Python-裝飾器上下五千年和前世今生

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　　裝飾器上下五千年和前世今生，這裡我們始終要問，裝飾器為何產生？裝飾器產生解決了什麼問題？什麼樣的需求推動了裝飾器的產生？思考問題的時候，始終要問，為什麼要這樣，而不是那樣或者其他樣。這裡我不先說，也不直接把裝飾器的最終樣子擺出來，而是說說裝飾器發展過程，從這些過程中知道，不是技術推動技術的發展，而是解決這個需求推動技術的產生。接下來一步步構建裝飾器產生的過程，從最原始的方向來到最新的狀態來解說裝飾器為何產生，裝飾器產生的過程是如何演變的。

下面是一段簡代碼，實現的功能是暫停1秒，然後再列印一句問好"Hai, 北門吹雪"

import timedef bei_men_chui_xue():    time.sleep(1)    print("Hai, 北門吹雪")bei_men_chui_xue()

這裡需求來了，誰誰誰，總是在提需求，殺了祭天。

哎呀，在這個功能上在添加一個小小的功能，就是一個小小功能，輸出一下這個功能的已耗用時間，不難吧？

默默的掏出身後的板磚，啪的一下拍在桌子上，昨天晚上你不是這樣說的，說好不改需求的，今天早上就翻臉了？

好吧，我默默的去改需求了，提交了方案 1

import timedef bei_men_chui_xue():    time.sleep(1)    print("Hai, 北門吹雪")start_time = time.time()bei_men_chui_xue()print("run time:", time.time() - start_time)

雖然實現了這個需求，但是這個直接內嵌程式碼邏輯，把功能代碼邏輯包圍了起來，看起來不夠優雅，改得好看點好嗎？

好吧，我又默默器去修改需求了，提交了方案2

import timedef bei_men_chui_xue():    time.sleep(1)    print("Hai, 北門吹雪")def get_run_time(func):    start_time = time.time()    func()    end_time = time.time()    print(end_time - start_time)# 高階函數，已經很優雅的解決方案get_run_time(bei_men_chui_xue)

很好，使用了高階函數，居然知道Python中一切皆對象的原理，把擷取時間的功能封裝成一個函數，試試用閉包去實現？

好吧，我又默默器去修改需求了，提交了方案3

import timedef bei_men_chui_xue():    time.sleep(1)    print("Hai, 北門吹雪")def get_run_time(func):    def wrapper():        start_time = time.time()        func()        end_time = time.time()        print(end_time - start_time)    return wrapper# 閉包解決方案，看起來方案2遠比這個優雅f = get_run_time(bei_men_chui_xue)f()

嗯，非常好，我也覺得方案2好，但是你修改了源碼，改變了源碼的執行邏輯，嘗試不改變源碼邏輯？

好吧，我又默默器去修改需求了，提交了方案4

import timedef get_run_time(func):    def wrapper():        start_time = time.time()        func()        end_time = time.time()        print(end_time - start_time)    return wrapper@get_run_timedef bei_men_chui_xue():    time.sleep(1)    print("Hai, 北門吹雪")# 裝飾器解決方案，前面的文法糖才是裝飾器核心bei_men_chui_xue()

不錯不錯，裝飾器把被裝飾函數傳遞進裝飾器，調用源函數其實本質上調用裝飾器中的wrapper函數，我想在原函數傳遞進去參數，如何？

好吧，我又默默器去修改需求了，提交了方案5

import timedef get_run_time(func):    def wrapper(*args, **kwargs):        start_time = time.time()        func(*args, **kwargs)        end_time = time.time()        print(end_time - start_time)    return wrapper@get_run_timedef bei_men_chui_xue(name):    time.sleep(1)    print("Hai, %s" % name)# 解決裝飾的函數有變數bei_men_chui_xue("北門吹雪")

很好，很好，通過往裝飾器中傳遞 *args **kwargs參數完成向原函數傳遞參數，我想獲得一下原函數的傳回值？如被裝飾函數的傳回值？

好吧，我又默默器去修改需求了，提交了方案6

import timedef get_run_time(func):    def wrapper(*args, **kwargs):        start_time = time.time()        r = func(*args, **kwargs)        end_time = time.time()        run_time = end_time - start_time        print(run_time)        # 被裝飾函數傳回值        return r    return wrapper@get_run_timedef bei_men_chui_xue(name):    time.sleep(1)    return "Hai, %s" % name# 解決裝飾的函數有變數r = bei_men_chui_xue("北門吹雪")print(r)

功能還需要改動，我不想輸出其已耗用時間，可以通過向裝飾器中傳入參數，如果已耗用時間超過這個數列印已經逾時？

好吧，我又默默器去修改需求了，提交了方案7

import timedef get_run_time(time_out):    def out_wrapper(func):        def wrapper(*args, **kwargs):            start_time = time.time()            r = func(*args, **kwargs)            end_time = time.time()            # 擷取已耗用時間            run_time = end_time - start_time            # 檢查程式已耗用時間是否逾時            if run_time > time_out:                print("已耗用時間已經逾時")            # 被裝飾函數傳回值            return r        return wrapper    return out_wrapper@get_run_time(time_out=1)def bei_men_chui_xue(name):    time.sleep(1)    return "Hai, %s" % namebei_men_chui_xue("北門吹雪")# 擷取傳回值r = bei_men_chui_xue("北門吹雪")print(r)

完美，這個才是五彩斑斕的黑，加個雞腿

從這個過程中可以看出，被裝飾函數運行時候其實啟動並執行是裝飾器內部wrapper函數，通過函數閉包實現對一些參數狀態的儲存，從而實現各種需求的裝飾器

Python-裝飾器上下五千年和前世今生