【蟒蛇】21、装饰器-学Python黑马程序员个人笔记

  1. 参考视频
  2. 装饰器1
  3. 装饰器2

参考视频

黑马程序员python教程,8天python从入门到精通

装饰器1

# 装饰器其实也是一种闭包,其功能就是在不破坏目标函数原有的代码和功能的前提下,
# 为目标函数增加新功能


def sleep():
    import random
    import time
    print('睡眠中……')
    time.sleep(random.randint(1, 5))
# 希望给sleep函数,增加一个功能:
# 在调用sleep前输出:我要睡觉了
# 在调用sleep后输出:我起床了


print('我要睡觉了')
sleep()
print('我起床了')
"""
我要睡觉了
睡眠中……
我起床了
"""


def outer(func):
    def inner():
        print('我要睡觉了')
        func()
        print('我起床了')
    return inner


def sleep():
    import random
    import time
    print('睡眠中……')
    time.sleep(random.randint(1, 5))


fn = outer(sleep)
fn()
"""
我要睡觉了
睡眠中……
我起床了
"""


# 在Python中,@property是一个内置装饰器,用于将方法转化为属性的读取器,这样我们可以像访问数据属性一样来访问方法。
# 使用@property装饰器可以让我们在获取属性值的同时执行一些额外的操作,比如计算、验证等,而不需要改变属性的调用方式。
# @property通常用在类定义中,它可以装饰一个方法,使得这个方法在调用时不需要加括号,从而表现得像一个属性。
# 这样可以让类的使用者在不了解内部实现的情况下,以统一和直观的方式来获取或设置数据。
# 下面是一个简单的例子:


class Circle:
    def __init__(self, radius):
        self._radius = radius

    @property
    def radius(self):
        """返回圆的半径"""
        return self._radius

    @radius.setter
    def radius(self, value):
        """设置圆的半径,确保值非负"""
        if value < 0:
            raise ValueError("Radius cannot be negative")
        self._radius = value

    @property
    def area(self):
        """返回圆的面积"""
        return 3.14159 * self._radius ** 2

    # 使用 Circle 类


c = Circle(5)
print(c.radius)  # 访问 radius 属性,实际上是调用被 @property 装饰的方法
c.radius = 10  # 设置 radius 属性,实际上是调用被 @radius.setter 装饰的方法
print(c.area)  # 访问 area 属性,实际上是调用被 @property 装饰的方法计算面积

# 在上面的例子中,radius 被定义为 @property 和 @radius.setter,这意味着我们
# 可以像访问普通数据属性一样来访问和设置 radius,同时还可以在设置时加入验证逻辑。
# area 只是一个 @property,用于计算并返回圆的面积。
# 注意,使用 @property 装饰的方法不能有任何参数(除了 self),
# 因为它们在作为属性访问时不会接收任何额外的参数。如果还需要设置属性值,
# 则需要定义一个同名的方法并使用 @<属性名>.setter 装饰器。同样地,
# 如果要定义删除属性的行为,可以使用 @<属性名>.deleter 装饰器。

装饰器2

# python装饰器就是用于拓展原来函数功能的一种函数,这个函数的特殊之处在于它的返回值也是一个函数。
# 可以理解为装饰器就是一个闭包,装饰器是闭包的一种应用。
# 首先有这么一个输出员工打卡信息的函数:
def punch():
    print('昵称:Johnny  部门:开发部 上班打卡成功')


punch()  # 昵称:Johnny  部门:开发部 上班打卡成功

# 然后,产品反馈,不行啊,怎么上班打卡没有具体的日期,加上打卡的具体日期吧,
# 这应该很简单,分分钟解决啦。好吧,那就直接添加打印日期的代码吧,如下:
import time


def punch():
    print(time.strftime('%Y-%m-%d', time.localtime(time.time())))
    print('昵称:Johnny  部门:开发部 上班打卡成功')


punch()
# 2024-04-24
# 昵称:Johnny  部门:开发部 上班打卡成功

# 这样改是可以,可是这样改是改变了函数的功能结构的,本身这个函数定义的时候就是打印某个员工的信息和提示打卡成功,
# 现在增加打印日期的代码,可能会造成很多代码重复的问题。
# 比如,还有一个地方只需要打印员工信息和打卡成功就行了,不需要日期,那么你又要重写一个函数吗?
# 而且打印当前日期的这个功能方法是经常使用的,是可以作为公共函数给各个模块方法调用的。
# 当然,这都是作为一个整体项目来考虑的。
#
# 既然是这样,我们可以使用函数式编程来修改这部分的代码。因为通过之前的学习,
# 我们知道 Python 函数有两个特点,函数也是一个对象,而且函数里可以嵌套函数,
# 那么修改一下代码变成下面这个样子:


def punch():
    print('昵称:Johnny  部门:开发部 上班打卡成功')


def add_time(func):
    print(time.strftime('%Y-%m-%d', time.localtime(time.time())))
    func()


add_time(punch)
# 2024-04-24
# 昵称:Johnny  部门:开发部 上班打卡成功

# 又比如:


def punch():
    print('昵称:Johnny  部门:开发部 上班打卡成功')


def add_time(func):
    print(time.strftime('%Y-%m-%d', time.localtime(time.time())))
    func()


def holiday():
    print('天气太冷,今天放假')


add_time(punch)
add_time(holiday)
# 2024-04-24
# 昵称:Johnny  部门:开发部 上班打卡成功
# 2024-04-24
# 天气太冷,今天放假

# 使用函数编程是不是很方便,但是,我们每次调用的时候,我们都不得不把原来的函数作为参数传递进去,
# 还能不能有更好的实现方式呢?有的,就是本文要介绍的装饰器,因为装饰器的写法其实跟闭包是差不多的,
# 不过没有了自由变量,那么这里直接给出上面那段代码的装饰器写法,来对比一下,装饰器的写法和函数式编程有啥不同。


def decorator(func):
    def punch():
        print(time.strftime('%Y-%m-%d', time.localtime(time.time())))
        func()

    return punch


def punch():
    print('昵称:Johnny  部门:开发部 上班打卡成功')


f = decorator(punch)
f()
# 2024-04-24
# 昵称:Johnny  部门:开发部 上班打卡成功

# 通过代码,能知道装饰器函数一般做这三件事:
# 接收一个函数作为参数
# 嵌套一个包装函数, 包装函数会接收原函数的相同参数,并执行原函数,且还会执行附加功能
# 返回嵌套函数

# 可是,认真一看这代码,这装饰器的写法怎么比函数式编程还麻烦啊。而且看起来比较复杂,甚至有点多此一举的感觉。
# 那是因为我们还没有用到装饰器的 “语法糖” ,我们看上面的代码可以知道,
# Python 在引入装饰器 (Decorator) 的时候,没有引入任何新的语法特性,都是基于函数的语法特性。
# 这也就说明了装饰器不是 Python 特有的,而是每个语言通用的一种编程思想。
# 只不过 Python 设计出了 @ 语法糖,让 定义装饰器,
# 把装饰器调用原函数再把结果赋值为原函数的对象名的过程变得更加简单,方便,易操作,
# 所以 Python 装饰器的核心可以说就是它的语法糖。
#
# 那么怎么使用它的语法糖呢?很简单,根据上面的写法写完装饰器函数后,直接在原来的函数上加 @ 和装饰器的函数名。如下:


def decorator(func):
    def punch():
        print(time.strftime('%Y-%m-%d', time.localtime(time.time())))
        func()

    return punch


@decorator
def punch():
    print('昵称:Johnny  部门:开发部 上班打卡成功')


punch()
# 2024-04-24
# 昵称:Johnny  部门:开发部 上班打卡成功

# 那么这就很方便了,方便在我们的调用上,比如例子中的,使用了装饰器后,
# 直接在原本的函数上加上装饰器的语法糖就可以了,本函数也无虚任何改变,调用的地方也不需修改。
#
# 不过这里一直有个问题,就是输出打卡信息的是固定的,那么我们需要通过参数来传递,
# 装饰器该怎么写呢?装饰器中的函数可以使用 *args 可变参数,可是仅仅使用 *args
# 是不能完全包括所有参数的情况,比如关键字参数就不能了,为了能兼容关键字参数,我们还需要加上 **kwargs 。
#
# 因此,装饰器的最终形式可以写成这样:


def decorator(func):
    def punch(*args, **kwargs):
        print(time.strftime('%Y-%m-%d', time.localtime(time.time())))
        func(*args, **kwargs)

    return punch


@decorator
def punch(name, department):
    print('昵称:{0}  部门:{1} 上班打卡成功'.format(name, department))


@decorator
def print_args(reason, **kwargs):
    print(reason)
    print(kwargs)


punch('Johnny', '开发部')
print_args('Johnny', sex='男', age=99)
# 2024-04-24
# 昵称:Johnny  部门:开发部 上班打卡成功
# 2024-04-24
# Johnny
# {'sex': '男', 'age': 99}

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