【转.解析清晰】你真明白 Python 装饰器么？

原文出处：武沛齐

装饰器是程序开发中经常会用到的一个功能，用好了装饰器，开发效率如虎添翼，所以这也是Python面试中必问的问题，但对于好多小白来讲，这个功能有点绕，自学时直接绕过去了，然后面试问到了就挂了，因为装饰器是程序开发的基础知识，这个都不会，别跟人家说你会Python, 看了下面的文章，保证你学会装饰器。

1、先明白这段代码

#### 第一波 ####

def foo():

print 'foo'

foo #表示是函数

foo() #表示执行foo函数

#### 第二波 ####

def foo():

print 'foo'

foo = lambda x: x + 1

foo() # 执行下面的lambda表达式，而不再是原来的foo函数，因为函数 foo 被重新定义了

2、需求来了

初创公司有N个业务部门，1个基础平台部门，基础平台负责提供底层的功能，如：数据库操作、redis调用、监控API等功能。业务部门使用基础功能时，只需调用基础平台提供的功能即可。如下：

############### 基础平台提供的功能如下 ###############

def f1():

print 'f1'

def f2():

print 'f2'

def f3():

print 'f3'

def f4():

print 'f4'

############### 业务部门A 调用基础平台提供的功能 ###############

f1()

f2()

f3()

f4()

############### 业务部门B 调用基础平台提供的功能 ###############

f1()

f2()

f3()

f4()

目前公司有条不紊的进行着，但是，以前基础平台的开发人员在写代码时候没有关注验证相关的问题，即：基础平台的提供的功能可以被任何人使用。现在需要对基础平台的所有功能进行重构，为平台提供的所有功能添加验证机制，即：执行功能前，先进行验证。

老大把工作交给 Low B，他是这么做的：

1	跟每个业务部门交涉，每个业务部门自己写代码，调用基础平台的功能之前先验证。诶，这样一来基础平台就不需要做任何修改了。

当天Low B 被开除了…

老大把工作交给 Low BB，他是这么做的：

############### 基础平台提供的功能如下 ###############

def f1():

# 验证1

# 验证2

# 验证3

print 'f1'

def f2():

# 验证1

# 验证2

# 验证3

print 'f2'

def f3():

# 验证1

# 验证2

# 验证3

print 'f3'

def f4():

# 验证1

# 验证2

# 验证3

print 'f4'

############### 业务部门不变 ###############

### 业务部门A 调用基础平台提供的功能###

f1()

f2()

f3()

f4()

### 业务部门B 调用基础平台提供的功能 ###

f1()

f2()

f3()

f4()

过了一周 Low BB 被开除了…

老大把工作交给 Low BBB，他是这么做的：

1	只对基础平台的代码进行重构，其他业务部门无需做任何修改

############### 基础平台提供的功能如下 ###############

def check_login():

# 验证1

# 验证2

# 验证3

pass

def f1():

check_login()

print 'f1'

def f2():

check_login()

print 'f2'

def f3():

check_login()

print 'f3'

def f4():

check_login()

print 'f4'

老大看了下Low BBB 的实现，嘴角漏出了一丝的欣慰的笑，语重心长的跟Low BBB聊了个天：

老大说：

写代码要遵循开发封闭原则，虽然在这个原则是用的面向对象开发，但是也适用于函数式编程，简单来说，它规定已经实现的功能代码不允许被修改，但可以被扩展，即：

封闭：已实现的功能代码块
开放：对扩展开发

如果将开放封闭原则应用在上述需求中，那么就不允许在函数 f1 、f2、f3、f4的内部进行修改代码，老板就给了Low BBB一个实现方案：

def w1(func):

def inner():

# 验证1

# 验证2

# 验证3

return func()

return inner

@w1

def f1():

print 'f1'

@w1

def f2():

print 'f2'

@w1

def f3():

print 'f3'

@w1

def f4():

print 'f4'

对于上述代码，也是仅仅对基础平台的代码进行修改，就可以实现在其他人调用函数 f1 f2 f3 f4 之前都进行【验证】操作，并且其他业务部门无需做任何操作。

Low BBB心惊胆战的问了下，这段代码的内部执行原理是什么呢？

老大正要生气，突然Low BBB的手机掉到地上，恰恰屏保就是Low BBB的女友照片，老大一看一紧一抖，喜笑颜开，交定了Low BBB这个朋友。详细的开始讲解了：

单独以f1为例：

def w1(func):

def inner():

# 验证1

# 验证2

# 验证3

return func()

return inner

@w1

def f1():

print 'f1'

当写完这段代码后（函数未被执行、未被执行、未被执行），python解释器就会从上到下解释代码，将w1函数加载到内存，步骤如下：

def w1(func):
    print ('12')
    def inner():
        print ('haha')
        # 验证1
        # 验证2
        # 验证3
        return func()
    print ('wawa')
    return inner

@w1
def f1():
    #print ('hasdhfja')
    #print('f1')
    return 2

没有直接调用，运行以上脚本，会执行w1中inner函数之外的代码，比如print ('12')／print（'wawa'）,但如果没有调用加装饰器w1的函数f1，则不会运行w1中inner函数里的代码

没错，从表面上看解释器仅仅会解释这两句代码，因为函数在没有被调用之前其内部代码不会被执行。

@w1 这一句代码里却有大文章，@函数名 是python的一种语法糖。

如上例调用f1()函数，则流程如下

执行w1函数，并将 @w1 下面的函数作为w1函数的参数，即：@w1 等价于 w1(f1)
内部inner函数就会去执行：
def inner:
　　#验证
　　return f1() # func是参数，此时 func 等于 f1
return inner # 返回的 inner，inner代表的是函数，非执行函数
其实就是将原来的 f1 函数塞进w1函数中，先执行验证部分，再执行f1
将执行完的 w1 函数返回值赋值给@w1下面的函数的函数名
w1函数的返回值是：
def inner:
　　#验证
　　return f1() # 此处的 f1 表示原来的f1函数
　　然后，将此返回值再重新赋值给 f1，即：

所以，以后业务部门想要执行 f1 函数时，就会执行装饰器函数，在装饰器函数内部先执行验证，再执行原来的f1函数，然后将原来f1 函数的返回值返回给了业务调用者。
如此一来，即执行了验证的功能，又执行了原来f1函数的内容，并将原f1函数返回值返回给业务调用着

Low BBB 你明白了吗？要是没明白的话，我晚上去你家帮你解决吧！！！

先把上述流程看懂，之后还会继续更新…

3、问答时间

问题：被装饰的函数如果有参数呢？

#一个参数

def w1(func):

def inner(arg):

# 验证1

# 验证2

# 验证3

return func(arg)

return inner

@w1

def f1(arg):

print 'f1'

#两个参数

def w1(func):

def inner(arg1,arg2):

# 验证1

# 验证2

# 验证3

return func(arg1,arg2)

return inner

@w1

def f1(arg1,arg2):

print 'f1'

#三个参数

def w1(func):

def inner(arg1,arg2,arg3):

# 验证1

# 验证2

# 验证3

return func(arg1,arg2,arg3)

return inner

@w1

def f1(arg1,arg2,arg3):

print 'f1'

问题：可以装饰具有处理n个参数的函数的装饰器？

def w1(func):

def inner(*args,**kwargs):

# 验证1

# 验证2

# 验证3

return func(*args,**kwargs)

return inner

@w1

def f1(arg1,arg2,arg3):

print 'f1'

问题：一个函数可以被多个装饰器装饰吗？

def w1(func):

def inner(*args,**kwargs):

# 验证1

# 验证2

# 验证3

return func(*args,**kwargs)

return inner

def w2(func):

def inner(*args,**kwargs):

# 验证1

# 验证2

# 验证3

return func(*args,**kwargs)

return inner

@w1

@w2

def f1(arg1,arg2,arg3):

print 'f1'

问题：还有什么更吊的装饰器吗？

#!/usr/bin/env python

#coding:utf-8

def Before(request,kargs):

print 'before'

def After(request,kargs):

print 'after'

def Filter(before_func,after_func):

def outer(main_func):

def wrapper(request,kargs):

before_result = before_func(request,kargs)

if(before_result != None):

return before_result;

main_result = main_func(request,kargs)

if(main_result != None):

return main_result;

after_result = after_func(request,kargs)

if(after_result != None):

return after_result;

return wrapper

return outer

@Filter(Before, After)

def Index(request,kargs):

print 'index'

好啦，至此，面试时任何装饰器的问题都难不到道你啦！