內(nèi)容純屬個人理解,不對之處鸳慈,歡迎指點饱溢。
什么是裝飾器?
裝飾器實際就是函數(shù)走芋。
它接收函數(shù)對象绩郎,能在不修改函數(shù)源碼的情況下為函數(shù)添加一些附加功能。
看到很多關(guān)于講解裝飾器的文章都是直接來一套類似下面這樣的代碼
import time
def wrapper(foo):
def inner():
start_time = time.time()
foo()
end_time = time.time()
print('running time is %s' % (end_time - start_time))
retuen inner
@wrapper
def foo():
print('--foo--')
說實話翁逞,這是裝飾器不假肋杖,但是有點直接了。
其實說到裝飾器熄攘,就必定要提到閉包兽愤。
什么是閉包?
引用了自由變量的函數(shù)即是一個閉包挪圾,這個被引用的自由變量和這個函數(shù)一同存在, 即使已經(jīng)離開了了創(chuàng)造它的環(huán)境也不例外浅萧。這就是閉包的定義。
它滿足三個原則:
- 外部函數(shù)中一定要定義一個內(nèi)部函數(shù)
- 內(nèi)部函數(shù)中需要去使用到外部函數(shù)的變量
- 內(nèi)部函數(shù)需要作為返回值被外部函數(shù)返回
舉個簡單的例子:
def outer(): # 外部函數(shù)
a = 10 # 外部函數(shù)中的變量a
def inner(): # 內(nèi)部函數(shù)
return a + 10
print(a)
return inner
print(outer.__name__) # __name__為python中的魔法方法哲思,可以返回對象的名稱
print(outer().__name__)
print(outer()())
運行結(jié)果:
outer
10
inner
10
20
這就是一個閉包洼畅,與以上原則對應(yīng):
- outer函數(shù)內(nèi)部定義了inner函數(shù)
- inner函數(shù)中使用了outer函數(shù)中的變量a
- outer函數(shù)的返回值為inner函數(shù)
由此,我們看出閉包中內(nèi)部函數(shù)可以調(diào)用a棚赔,同時不修改a帝簇,并且還可以用a做一些其他事,類似于給他填加了一些功能靠益。
“這個被引用的自由變量和這個函數(shù)一同存在, 即使已經(jīng)離開了了創(chuàng)造它的環(huán)境也不例外”
這里對這句話做個解釋說明:
# 承接上面
>> inner_func = outer() # 將inner函數(shù)的地址傳遞給inner_func這個變量丧肴,此時inner_func等同于inner
>> del outer
>> outer
NameError: name 'outer' is not defined
>>inner_func()
20
似乎有點不可思議,但這確實是閉包的功能胧后,它將a的和內(nèi)部函數(shù)inner進行了綁定芋浮,即使在內(nèi)存中刪除了wrapper函數(shù),內(nèi)部函數(shù)及其綁定的變量依然存在壳快,不受影響纸巷。
閉包的應(yīng)用-裝飾器的引入
那閉包有什么用呢,舉個簡單的例子眶痰,公司的源碼都是保密的瘤旨,你可以使用,但是不知道到底是怎么寫的竖伯,這時候老板想讓你給這個函數(shù)加一個功能:比如說測試下這個函數(shù)執(zhí)行時間是多少存哲?
這時怎么做因宇?“老板,那給我看下源碼祟偷,我改一下吧羽嫡。”老板:“代碼都是小事肩袍,先打包下行李吧杭棵。”……
剛才說到上面一頓的操作是閉包氛赐,而里面的outer函數(shù)就可以稱之為裝飾器魂爪。
由此回到最開始的那段代碼
# 裝飾器實現(xiàn)運行時間統(tǒng)計
import time
def foo():
print('--foo--')
def wrapper(func):
def inner():
start_time = time.time()
func()
end_time = time.time()
print('running time is %s' % (end_time - start_time))
return inner
wrapper(foo)()
運行結(jié)果:
--foo--
running time is 1.4066696167e-05
此時就達到了效果:沒有修改foo函數(shù),同時統(tǒng)計出了函數(shù)執(zhí)行的時間艰管。
其實滓侍,這種形態(tài)才是最原始的裝飾形態(tài)。
但是此時有個很嚴重的問題:我們修改了函數(shù)名牲芋。
原來項目中都是使用foo撩笆,現(xiàn)在功能倒是添加了,現(xiàn)在只能用wrapper這個名字了缸浦。但是也有辦法夕冲,重新賦值唄
foo = wrapper(foo)
foo()
這樣看上去是沒啥問題,但工作中真的要這么搞嗎裂逐?肯定不是的歹鱼,這樣不僅修改繁瑣,而且看上去很low卜高,問題總是有更好的解決辦法的弥姻。
在Python中有這樣一種語法糖:在函數(shù)名上方添加 @... ,這個東西實現(xiàn)的效果就和上面的效果是一樣的掺涛,此時再來看這段代碼:
import time
def wrapper(foo):
def inner():
start_time = time.time()
foo()
end_time = time.time()
print('running time is %s' % (end_time - start_time))
return inner
@wrapper
def foo():
print('--foo--')
foo()
運行結(jié)果:
--foo--
running time is 1.09672546387e-05
是不是看上去好多了庭敦,是不是逼格高很多了,而且很直觀薪缆,將foo進行裝飾秧廉,添加了某個功能。