Python函数装饰器常见使用方法实例详解
本文实例讲述了Python函数装饰器常见使用方法。分享给大家供大家参考，具体如下：
一、装饰器
首先，我们要了解到什么是开放封闭式原则？
软件一旦上线后，对修改源代码是封闭的，对功能的扩张是开放的，所以我们应该遵循开放封闭的原则。
也就是说：我们必须找到一种解决方案，能够在不修改一个功能源代码以及调用方式的前提下，为其加上新功能。
总结:原则如下：
1、不修改源代码
2、不修改调用方式
目的：在遵循1和2原则的基础上扩展新功能。
二、什么是装饰器？
器：指的是工具，
装饰：指的是为被装饰对象添加新功能。
完整的含义：装饰器即在不修改装饰对象源代码与调用方式的前提下，为被装饰器对象添加新功能的一种函数，这个函数的特殊之处就在于它的返回值也是一个函数。
一般而言，我们想要拓展原来函数的代码，直接的办法就是侵入代码里面修改，例如：
import time
def index():
start_time=time.time()
time.sleep(3)
print('hello word')
stop_time=time.time()
print('run time is %s'%(stop_time-start_time))
index()
输出：
hello word
run time is 3.000171422958374
以上代码就是让你过三秒才打印'hello word'，下面我们要再添加一个新功能，和上面的功能一样，但是要传参数进去，过5秒输出结果。
修改1：
import time
def index():
time.sleep(3)
print('hello word')
def home(name):
time.sleep(5)
print('welcome %s to home page'%name)
def wrapper(func):
start_time=time.time()
func('haolo')
stop_time=time.time()
print('run time is %s'%(stop_time-start_time))
wrapper(home)
输出：
welcome haolo to home page
run time is 5.000286102294922
这样写感觉还是不怎么好，而且我们还修改了函数的调用方式，很不符合规矩。所以我们还是换一种方式来修改它。通过装饰器的方式。
修改2
import time
def index():
time.sleep(3)
print('hello word')
def home(name):
time.sleep(5)
print('welcome to %s'%name)
def outter(func): # func为最原始的inde 和home
def warpper():
start_time=time.time()
func('yuan')
stop_time=time.time()
print(stop_time-start_time)
return warpper
home=outter(home) ###home这个变量名是新赋值的，把原来的home给覆盖了。
home()
输出：
welcome to yuan
5.000286102294922
这种方式虽然满足了不修改源代码和不修改调用方式的条件，但还是不能够实现两个函数同时运行的功能，说到底还是不行，我们还得想个方式出来。就是让他们两个同时运行。这时，我又想到了上节课所学的知识，就是*args和**kargs，用两个函数通过可变参数形式来实现内嵌函数的形式传入，所以它支持运行是构建参数列表，这对于以上两次不能解决的办法是最有效的。下面我们来试试，看到底能不能成功。
方式3：
import time
def index():
time.sleep(3)
print('hello word')
def home(name):
time.sleep(5)
print('welcome %s to home page'%name)
def timmer(func): #func为最原始的home
def warpper(*args,**kwargs):
start_time=time.time()
res=func(*args,**kwargs) #调用了最原始的home
stop_time=time.time()
print(stop_time-start_time)
return res
return warpper
index=timmer(index) #为最新的index = wrapper
home=timmer(home) #为最新的home = wrapper
home(name='yuan') #wrapper=('yuan')
index() #wrapper
输出：
welcome yuan to home page
5.000285863876343
hello word
3.000171661376953
看吧，很快就实现了两个功能并用，而且我们还没有修改原始代码，还有调用方式。
其实很简单，我只是用了一个无参装饰器的模板，这个模板可以说是万能的，在以后很多的函数代码都可以用这种方式来套用。
模板：
def outer(func):
def inner(*args,**kwargs):
res=func(*args,**kwargs)
return res
return inner
现在又有问题来了，我们调装饰器的时候，每调一次，又要把装饰器对象传进来，调一次又传一次，这样不会觉得很麻烦吗？那么我们又想到了一种方法，就是装饰器语法糖，在被装饰对象的上面加@timmer 用它来取代 index=timmer(index)
并且把返回值正常的返回给它。
import time
def timmer(func): #func为最原始的home
def warpper(*args,**kwargs):
start_time=time.time()
res=func(*args,**kwargs) #调用了最原始的home
stop_time=time.time()
print(stop_time-start_time)
return res
return warpper
@timmer #就是取代底下的 index=timmer(index)
def index():
time.sleep(3)
print('hello word')
@timmer #就是取代底下的home=timmer(home) home(name='yuan')
def home(name):
time.sleep(5)
print('welcome %s to home page'%name)
index()
home('liuyuan')
输出：
hello word
3.000171661376953
welcome liuyuan to home page
5.000286102294922
注意：这里的timmer函数就是最原始的装饰器，它的参数就是一个函数，然后返回值也是一个函数。其中作为参数的这个函数index()和hemo(name)就是在返回函数的wrapper()的内部执行。然后再这两个函数的前面加上@timmer，index()和home(name)函数就相当于被注入了计时功能，现在只需要调用index()和home('yuan')，它就已经变身为'新功能更多的函数了。'
所以这里的装饰器就像一个注入的符号：有了它，拓展了原来函数的功能既不需要侵入函数内更改代码，也不需要重复执行原函数。
用装饰器来实现认证功能：
import time
current_user={
'username':None,
#'login_time':None
}
def auth(func):
# func = index
def wrapper(*args,**kwargs):
if current_user['username']:
print('已经登录过了')
res=func(*args,**kwargs)
return res
uname = input('输入用户名：').strip()
pwd = input('密码：').strip()
if uname == 'yuan' and pwd == '123':
print('登录成功')
current_user['username']=uname
res = func(*args,**kwargs)
return res
else:
print('用户名或密码错误')
return wrapper
@auth #index = auth(index)
def index():
time.sleep(1)
print('welcom to index page')
@auth
def home(name):
time.sleep(2)
print('welcome %s to home page'%name)
input()
home('yuan')
有参数的装饰器来用于用户认证
import time
current_user={
'username':None,
# 'login_time':None
}
def auth(func):
# func=index
def wrapper(*args,**kwargs):
if current_user['username']:
print('已经登陆过了')
res=func(*args,**kwargs)
return res
uname=input('用户名>>: ').strip()
pwd=input('密码>>: ').strip()
if uname == 'yuan' and pwd == '123':
print('登陆成功')
current_user['username']=uname
res=func(*args,**kwargs)
return res
else:
print('用户名或密码错误')
return wrapper
def timmer(func):
def wrapper(*args,**kwargs):
start_time=time.time()
res=func(*args,**kwargs)
stop_time=time.time()
print(stop_time-start_time)
return res
return wrapper
@timmer # timmer 统计的是auth+index的执行时间
@auth
def index():
time.sleep(1)
print('welcome to index page')
return 122
index()
叠加多个装饰器：
import time
current_user={
'username':None,
# 'login_time':None
}
def auth(func):
# func=index
def wrapper(*args,**kwargs):
if current_user['username']:
print('已经登陆过了')
res=func(*args,**kwargs)
return res
uname=input('用户名>>: ').strip()
pwd=input('密码>>: ').strip()
if uname == 'egon' and pwd == '123':
print('登陆成功')
current_user['username']=uname
res=func(*args,**kwargs)
return res
else:
print('用户名或密码错误')
return wrapper
def timmer(func):
def wrapper(*args,**kwargs):
start_time=time.time()
res=func(*args,**kwargs)
stop_time=time.time()
print(stop_time-start_time)
return res
return wrapper
@timmer # timmer 统计的是auth+index的执行时间
@auth
def index():
time.sleep(1)
print('welcome to index page')
return 122
index()
关于Python相关内容感兴趣的读者可查看本站专题：《Python函数使用技巧总结》、《Python面向对象程序设计入门与进阶教程》、《Python数据结构与算法教程》、《Python字符串操作技巧汇总》、《Python编码操作技巧总结》及《Python入门与进阶经典教程》
希望本文所述对大家Python程序设计有所帮助。
