python基础篇：什么是装饰器？装饰器有什么用？

上一篇介绍了python的函数，本文将介绍Python的装饰器，装饰器应用非常广泛，一定要好好掌握啊

1|0什么是装饰器

装饰器是一种Python语言的特性，它允许在不修改已有函数的情况下，向函数添加额外的功能。装饰器本质上是一个函数，它接受一个函数作为参数，并返回一个新的函数。

2|0装饰器应用场景

• 记录函数的执行时间
• 缓存函数的结果，以避免重复计算
• 检查函数的参数是否合法
• 为函数添加日志记录
• 为函数添加事务处理
• 为函数添加权限检查

3|0简单的装饰器

以下是一个简单的装饰器的示例，它向函数添加了计时功能：

import time def timer(func): def wrapper(*args, **kwargs): start_time = time.time() result = func(*args, **kwargs) end_time = time.time() print("Time elapsed: ", end_time - start_time) return result return wrapper @timer def my_function(): time.sleep(2) my_function()

在上面的示例中，timer是装饰器函数的名称。它接受一个函数作为参数，并返回一个新的函数wrapper。wrapper函数计算函数执行的时间，并打印出来。@timer语法将my_function函数传递给timer装饰器，这意味着my_function函数将被timer装饰器包装。

当my_function函数被调用时，它实际上是wrapper函数被调用。wrapper函数计算函数执行的时间，并打印出来。最后，wrapper函数返回my_function函数的结果。

这将打印Time elapsed: 2.000000238418579到控制台上。

4|0带参数的装饰器

装饰器可以接受参数，以便在运行时自定义装饰器的行为。要创建带参数的装饰器，需要编写一个函数，该函数接受装饰器参数，并返回一个装饰器函数。

以下是一个带参数的装饰器的示例，它允许指定函数的重试次数：

import time def retry(max_retries): def decorator(func): def wrapper(*args, **kwargs): for i in range(max_retries): try: result = func(*args, **kwargs) return result except Exception as e: print("Error:", e) time.sleep(1) raise Exception("Max retries exceeded") return wrapper return decorator @retry(max_retries=3) def my_function(): print("Trying...") raise Exception("Something went wrong") my_function()

在上面的示例中，retry是带参数的装饰器函数的名称。它接受一个参数max_retries，并返回一个装饰器函数decorator。decorator函数接受一个函数作为参数，并返回一个新的函数wrapper。wrapper函数尝试调用原始函数，如果发生异常，则等待1秒钟并重试，最多重试max_retries次。

@retry(max_retries=3)语法将my_function函数传递给retry装饰器，并指定max_retries参数为3。

当my_function函数被调用时，它实际上是wrapper函数被调用。wrapper函数尝试调用原始函数，如果发生异常，则等待1秒钟并重试，最多重试3次。

这将打印以下内容到控制台上：

Trying... Error: Something

5|0@wraps()语法糖

@wraps()是一个装饰器，它用于将被装饰函数的元数据复制到装饰器函数中。这包括函数名称、文档字符串、参数列表等。使用@wraps()装饰器可以确保装饰器函数的元数据与原始函数的元数据相同，这对于调试和文档编写非常有用。

这个装饰器丢失了原来函数对象的一些属性，比如：__name__，__doc__等属性。使用wraps语法糖可以保留这些属性。

以下是一个使用@wraps()装饰器的示例：

from functools import wraps def my_decorator(func): @wraps(func) def wrapper(*args, **kwargs): print("Before function") result = func(*args, **kwargs) print("After function") return result return wrapper @my_decorator def my_function(): print("Function called") print(my_function.__name__)

6|0总结

装饰器可以接受参数，以便在运行时自定义装饰器的行为。要创建带参数的装饰器，需要编写一个函数，该函数接受装饰器参数，并返回一个装饰器函数。

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