python设计模式之内置装饰器使用(四)

前言

python内部有许多内建装饰器，它们都有特别的功能，下面对其归纳一下。

系列文章

python自带装饰器

staticmethod

staticmethod装饰器的功能是去除类的方法默认第一个参数是类的实例，使得该方法成为一个普通的函数，staticmethod是一个类，属于类装饰器。

class Person(object):

    def eat(self):

        print('eat thing')

    @staticmethod

    def go(): # 不再传递self

        print('go')

classmethod

类定义时，除了new方法外，其他定义的方法在调用时第一个参数传入的必须是一个实例，使用classmethod装饰器装饰后，方法的第一个参数是类对象；调用类方法不需要创建类的实例。classmethod也是一个类，所以classmethod是一个类装饰器。

class Person(object):

    _num_ear = 2

    def eat(self):

        print('eat thing')

    @classmethod

    def go(cls):

        print(cls._num_ear)

        print('go')

if __name__ == '__main__':

    Person.go() # 无需创建实例，直接调用。

property

对于一个类的属性，python的访问是没有限制的，但有时候我们需要对属性的访问加以限制，property装饰器就是干这个的。

property是一个类，它有三个方法，deleter，setter，getter，有两种使用方式。

class Person(Animal):

    _num_ear = 2

    def __init__(self):

        self._name = 'xiaoming'

        self.age = 20

    def get_name(self):

        print('get name')

        return self._name

    def set_name(self, name):

        print('set name')

        self._name = name

    def delete_name(self):

        print('del name')

        del self._name

    name = property(get_name, set_name, delete_name, doc='name of person')

    # 或使用匿名函数

    name = property(lambda self:self._name, lambda self, name: setattr(self, '_name', name), lambda self:delattr(self,'_name'))

if __name__ == '__main__':

    p = Person()

    print(p.name) # 会调用get_name

    p.name = 'xxxx'  # 会调用set_name

    del p.name     # 会调用delete_name

property可以手动指定限制的函数，有四个参数，但是这样显得比较麻烦，可以使用装饰器的形式。

class Person(Animal):

    _num_ear = 2

    @property

    def name(self):

        return self._name

    @name.setter

    def name(self, nm):

        self._name = nm

    @name.deleter

    def name(self):

        del self._name

if __name__ == '__main__':

    p = Person()

    print(p.name)

    p.name = 'xxxx'

    del p.name

一个函数被property装饰后返回的是property对象，只有fget参数的函数可以被property，因为装饰器只接受一个参数；另外的属性设置和删除需要直观调用响应的方法。

abstractmethod

python的抽象类和java不一样，java的抽象类不能实例化，同时抽象方法子类必须实现，否则报错！但是python抽象类默认是可以实例化的，也可以这样说，如果我们对抽象类定义：本身不能实例化，子类必须实现抽象方法；那么我们一般写的基类都不是抽象类。如果想要实现java中的抽象类的效果该怎么办呢？使用abstractmethod装饰器，含义是抽象方法。

一个类中的任何方法被abstractmethod装饰后，这个类不能实例化并且子类必须实现被abstractmethod装饰的方法。

from abc import abstractmethod,ABCMeta

class Animal(metaclass=ABCMeta):

    @abstractmethod

    def eat(self):

        pass

class Person(Animal):

    _num_ear = 2

    def eat(self):

        print('eat thing')

    @classmethod

    def go(cls):

        print(cls._num_ear)

        print('go')

如果需要定义一个类是抽象类，那么它需要继承ABCMeta而不是object，这样abstractmethod装饰器才会起作用。其起作用的原理是将一个方法的__isabstractmethod__属性设置为True，这样解释器就会检查子类是否实现了抽象方法。

总结

staticmethod装饰器用来去掉类定义的方法默认传入的第一个参数；
classmethod装饰器用来改变类定义的方法的默认第一个参数，将实例对象改成类对象；
property装饰器用来限制调用者对对象属性的访问；
abstractmethod装饰器设置子类必须实现父类的抽象方法；
参考
https://docs.python.org/3/library/collections.html
https://blog.csdn.net/Liveor_Die/article/details/78953745