Python基礎知識:5：裝飾器，python基礎知識裝飾

Python基礎知識:5：裝飾器，python基礎知識裝飾

    裝飾器的作用就是為已經存在的對象添加額外的功能。

    基於開放封閉原則，在不改變調用者的前提下，在調用之前或之後增加一些功能；

    當你有100個或更多的調用程式需要同時增加/修改同一個內容時，使用裝飾器會非常有用；

案例1：假設100個程式都要同時額外增加一個功能，如在執行程式前列印字元log；

    一種實現方式是：把這個功能複製到100個程式中，但缺點是無法靈活控制outer和f的先後執行順序，且修改起來很麻煩，需要一個程式一個程式的去修改。

    這時，就需要一個裝飾器來封裝一個功能。

#定義裝飾器
def outer():#定義在常規程式外的函數outer，作用是列印log
    print('log')
#使用裝飾器
def f1():
    outer()#使用裝飾器
   print('F1')
def f2():
    outer()
print('F2')
def f100():
    outer()
print('F100')
#執行程式
print('f1執行效果：')
f1()
print('f2執行效果：')
f2()
print('f100執行效果：')
f100()

執行結果：

要理解裝飾器，必須要先理解函數，具體可參考另外篇博文。

函數兩個基本知識：

1)函數的執行從上往下，後一個變數/函數會覆蓋前一個變數/參數。

def f1():
print(123)

def f1():
print(456)
f1()

#因為執行順序為從上到下，因此後一個f1會覆蓋前一個f1，執行結果為456

函數的執行順序案例：

2）函數是可以作為整體進行傳遞的；如果傳遞的為函數名，而又沒有加(),則函數是作為整體去傳遞

#先將f1作為整體傳遞給f2的xxx，再執行f2中的函數體，因為f2的函數體xxx()，因此，繼續執行f1()

def f1():
print("函數1執行",123)

def f2(xxx):
print("函數2執行",456)
    xxx()#會去執行f1（）
f2(f1)#將f1傳遞給xxx，則xxx=f1

執行結果：

裝飾器@+函數名，有兩大功能：

1）自動執行outer函數，且將其下面裝飾的函數名f1當做參數傳遞給裝飾器中的參數；

2）將outer函數的傳回值重新賦值給f1

案例2：解釋裝飾器的工作原理：在裝飾器中無其他的函數

案例2-1：無裝飾器案例：執行f1()

1）儲存傳回值

def f1():
print('F1')
return 123#f1有傳回值123
f1() #執行f1函數體，執行結果為F1

執行結果：

2）不儲存傳回值

def f1():
print('F1')
return 123#f1有傳回值123
r=f1() #執行f1函數體，並將f1的傳回值賦值給r
print(r)#因f1的函數體有傳回值，為123，直接列印123

執行結果：

案例2-2：加入裝飾器後：執行f1()，會修改原有的f1函數體，而原有的函數體不再被執行

案例解讀：

• 函數從上到下執行，在執行def f1()時，發現其上面的裝飾器，會把裝飾器下的f1作為參數傳遞給裝飾器，代替裝飾器中的參數func；

• f1的函數體，將不會被執行，比如：print('F1')就不會出現

• 裝飾器執行後的傳回值111，重新賦值給f1，因此f1目前的值為111

• 執行f1(),就是執行111()，就會出錯

1）因為裝飾器的傳回值為111，而執行f1即執行111()，這個就會出錯了
def outer(func):
return "111"
@outer#裝飾器
def f1():
print('F1')
return "123"#f1有傳回值123
f1()#因f1已經被重新賦值了111，執行f1()即執行111(),因此再執行是就會出錯

執行結果：出錯的執行結果

2）可以看下f1此時的值；執行結果為111
def outer(func):
return "111"
@outer#裝飾器
def f1():
print('F1')
return "123"#f1有傳回值123
print(f1)#因f1已經被重新賦值111

案例3：解釋裝飾器的工作原理：裝飾器中內建函數，暫無參數func

案例3-1：裝飾器下的函數會傳遞給裝飾器的參數

    案例解讀：執行裝飾器，把f1賦值給func，定義inner函數；裝飾器的傳回值為inner函數，賦值給f1，此時再執行f1()時，即為執行inner()，結果為"列印inner函數"

#裝飾器中有函數
def outer(func):#func為老的f1
    def inner():#定義inner，下面inner的函數體
        print("執行inner函數體")
return inner #inner代指inner函數的函數體,並將這個函數體賦值為f1

@outer
def f1():
print('執行f1函數體')
return "123"#f1有傳回值123
f1()#f1已被重新賦值為inner，因此當執行f1()時，即執行inner()

執行結果：

案例4：解釋裝飾器的工作原理：裝飾器中內建函數，且有參數func。

因f1會被替換成裝飾器的傳回值，因此，裝飾的參數func指的老的f1，新的f1為inner，內層函數無傳回值的情況

1）先列印字元log，再執行程式

def outer(func):#func為原有的f1
    def inner(): #定義inner函數
         print('inner函數：log')
             func()#因func代指原來的f1，因此執行原有的f1函數體
    return inner#此為裝飾器的傳回值，被賦值為f1

@outer
def f1():
print('執行f1函數體')
return "123"#f1有傳回值123
f1()#即執行裝飾器中的inner函數

執行結果：

2）先列印字元log，再執行程式，再列印after：

def outer(func):#func為原有的f1
    def inner(): #定義inner函數
        print('inner函數：log')
            func()#因func代指原來的f1，因此執行原有的f1函數體
        print('after')
return inner#此為裝飾器的傳回值，被賦值為f1

@outer
def f1():
print('執行f1函數體')
return "123"#f1有傳回值123
f1()#即執行裝飾器中的inner函數

執行結果：

案例5：裝飾器內層函數有傳回值

先列印字元log，再執行程式，同時取舊程式的傳回值，再列印after：

def outer(func):#func為原有的f1
    def inner(): #定義inner函數
        print('inner函數：log')
            r=func()#因func代指原來的f1，因此執行原有的f1函數體,並將舊f1的傳回值傳遞r，即r="f1的傳回值123"
        print('after')
return r #inner函數最後傳回值為人，函數遇到return，下面就不執行了
    return inner#此為裝飾器的傳回值，被賦值為f1

@outer
def f1():
print('執行f1的函數體')
return "f1的傳回值123"#f1有傳回值123
r=f1()#即執行裝飾器中的inner函數,並取inner函數的傳回值，即r
print(r)

執行結果：

此處可以總結下裝飾器的執行順序：

案例6和案例7講解內建函式有參數的情況：

案例6：裝飾器中的參數:當f1有參數時，裝飾器中也需要輸入參數

def outer(func):#func為原有的f1
    def inner(a): #定義inner函數
        print('inner函數：log')
            r=func(a)#因func代指原來的f1，因此執行原有的f1函數體,並將舊f1的傳回值傳遞r，即r="f1的傳回值123"
        print('after')
return r #inner函數最後傳回值為人，函數遇到return，下面就不執行了
    return inner#此為裝飾器的傳回值，被賦值為f1

@outer
def f1(arg):
print(arg)
return "f1的傳回值123"#f1有傳回值123
r=f1("f1需要加入參數")#需要傳遞參數
print(r)

執行結果：

案例7：裝飾器中的參數:f1...f100的參數個數不一致時，需要使用動態參數

def outer(func):#func為原有的f1
    def inner(*args,**kwargs): #定義inner函數，使用動態參數
        print('inner函數：log')
            r=func(*args,**kwargs)#因func代指原來的f1，因此執行原有的f1函數體,並將舊f1的傳回值傳遞r，即r="f1的傳回值123"
        print('after')
return r #inner函數最後傳回值為人，函數遇到return，下面就不執行了
    return inner#此為裝飾器的傳回值，被賦值為f1

@outer
def f1(arg):
    print(arg)
return "f1的傳回值123"#f1有傳回值123
@outer
def f2(arg1,arg2):
    print(arg1,arg2)
return "f2的傳回值456"#f1有傳回值123

r1=f1('f1傳遞1個參數')
print(r1)
print('--------執行傳遞倆參數案例--------')
r2=f2("f2傳遞參數1","f2傳遞參數2")
print(r2)

執行結果：

案例連結：https://pan.baidu.com/s/1dFvrRS9 密碼：27cj

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