Python基础之装饰器

1、什么是装饰器?

Python的装饰器的英文名叫Decorator，当你看到这个英文名的时候，你可能会把其跟Design Pattern里的Decorator搞混了，其实这是完全不同的两个东西。虽然好像，他们要干的事都很相似——都是想要对一个已有的模块做一些“修饰工作”，所谓修饰工作就是想给现有的模块加上一些小装饰（一些小功能，这些小功能可能好多模块都会用到），但又不让这个小装饰（小功能）侵入到原有的模块中的代码里去。

实例：文件名hello.py

 #!/usr/bin/env python
 # _*_ coding:utf-8 _*_
 # Author: enzhi.wang

 def hello(fn):
     def wrapper():
         print("hello,%s"% fn.__name__)
         fn()
         print("goodby,%s"% fn.__name__)
     return wrapper

 @hello
 def foo():
     print("i am foo")

 foo()

当你运行代码，你会看到如下输出

C:\Python3.5\python.exe C:/Users/root/PycharmProjects/S14/day4/hello.py
hello,foo
i am foo
goodby,foo

上面代码中你可以看到如下东西

1.函数foo前面有个@hello，hello就是我们前面定义的hello函数

2.hello函数中需要一个fn的参数，fn这个参数就是用来调取foo函数

3.hello函数中返回了一个wrapper函数，wrapper函数中回调了foo函数，并在回调前后加了两条语句。

小结:

@ + 函数名

功能:

　　1.自动执行hello函数，并且将hello函数下面的foo函数名当做参数传递给hello

　　2.将hello参数的返回值重新赋值给foo

2、Decorator的本质

对于Python的这个@注解语法糖- Syntactic Sugar 来说，当你在用某个@decorator来修饰某个函数func时，如下所示:

1　　@decorator

2　　def func():

3　　　　pass

其解释器会解释成下面这样的语句

 func = decorator(func)

尼玛，这不就是把一个函数当参数传到另一个函数中，然后再回调吗？是的，但是，我们需要注意，那里还有一个赋值语句，把decorator这个函数的返回值赋值回了原来的func。 根据《函数式编程》中的first class functions中的定义的，你可以把函数当成变量来使用，所以，decorator必需得返回了一个函数出来给func，这就是所谓的higher order function 高阶函数，不然，后面当func()调用的时候就会出错。 就我们上面那个hello.py里的例子来说，

 @hello
 def foo():
     print("i am foo")

被解释成了

foo = hello(foo)

再回到我们hello.py的那个例子，我们可以看到，hello(foo)返回了wrapper()函数，所以，foo其实变成了wrapper的一个变量，而后面的foo()执行其实变成了wrapper()。

3.带参数的Decorator

当被调用的函数需要传入参数时如何用装饰器去装饰函数

实例：传入一个参数，文件名decorator_args1.py

 #!/usr/bin/env python
 # _*_ coding:utf-8 _*_
 # Author: enzhi.wang
 def outer(func):
     def inner(args):
         print('before')
         func(args)
         print('after')
     return inner
 @outer
 def func(args):
     print("hello %s"% (args))

 func('enzhi')

当你运行上面代码会看到以下输出:

C:\Python3.5\python.exe C:/Users/root/PycharmProjects/S14/day4/decorator_args1.py
before
hello enzhi
after

上面代码中你可以看到如下东西

1.函数func前面有个@outer，outer就是我们前面定义的outer函数

2.outer函数中需要一个func的参数，func这个参数就是用来调取func函数

3.func函数执行需要传入一个实参

4.outer函数中返回了一个inner函数，并且inner函数也需要接收一个实参，此时的func = inner

5.inner函数中回调了老的func函数，所以需要在inner函数内部调用func函数并传入一个参数

实例：传入多个参数 decorator_args2.py

 #!/usr/bin/env python
 # _*_ coding:utf-8 _*_
 # Author: enzhi.wang
 def outer(func):
     def inner(*args,**kwargs):
         print('before')
         func(*args,**kwargs)
         print('after')
     return inner

 @outer
 def f1(args):
     print("hello %s"% (args))

 @outer
 def f2(*args,**kwargs):
     print("Name %s"% (kwargs['name']))
     print("Age %d"% (kwargs['age']))

 f1('enzhi')
 f2(name="Wangenzhi",age=26)

当你运行上面代码会看到以下输出:

C:\Python3.5\python.exe C:/Users/root/PycharmProjects/S14/day4/decorator_args2.py
before
hello enzhi
after
before
Name Wangenzhi
Age 26
after

上面代码中你可以看到如下东西

1.*args和**kwargs 这个两个参数用于在装饰器装饰不同的函数时可以接收多个参数

2. inner(*args,**kwargs) 接收参数传入给内部回调的函数

3. func(*args,**kwargs)　 inner内部回调时处理不同函数传入的多个参数或者没有参数

4、双层装饰器

 #!/usr/bin/env python
 # _*_ coding:utf-8 _*_
 # Author: enzhi.wang
 USER_LOGIN = {}

 def checklogin(func):
     def inner(*args,**kwargs):
         if USER_LOGIN.get('is_login',None):
             ret = func(*args,**kwargs)
             return ret
         else:
             print("请登录")
     return inner

 def checkusertype(func):
     "检查用户类型"
     def inner(*args,**kwargs):
         if USER_LOGIN.get('user_type',None) == 2:
             ret = func(*args,**kwargs)
             return ret
         else:
             print("无权查看")
     return inner

 @checklogin
 @checkusertype
 def index():
     print("Index")

 @checklogin
 def home():
     print("Home")

 def login(user):
     if user == 'admin':
         USER_LOGIN['is_login'] = True
         USER_LOGIN['user_type'] = 2
     else:
         USER_LOGIN['is_login'] = True

 def main():
     while True:
         inp = input("1、登录；2、查看信息；3、管理员\n >>>")
         ':
             username = input("输入用户名:")
             login(username)
         ':
             home()
         ':
             index()

 main()

上面代码会看到如下东西：

1.@checklogin2.@checkusertype双层的装饰器它的解释顺序是右下到上1.先执行@checkusertype，返回checkusertype内部inner函数。此时index = checkusertype(index)2.执行@checklogin，返回checklogin内部inner函数,此时checklogin内部inner函数中的func函数等于checkusertype内部inner函数执行顺序是由上到下1.执行@checklogin，如果if USER_LOGIN.get('is_login',None):满足条件就会执行ret = func()2.执行ret = func(),而func此时是checkusertype内部inner函数,就会执行条件判断if USER_LOGIN.get('user_type',None) == 2:3.如果if USER_LOGIN.get('user_type',None) == 2:条件满足就会执行ret = func(*args,**kwargs)，此时func指向的是老的index4.执行func()调用index()函数中的print("Index")