python学习---装饰器

什么是装饰器

器即函数

装饰即修饰，意指为其他函数添加新功能

装饰器定义：本质就是函数，功能是为其他函数添加新功能

装饰器需要遵循的原则

1.不修改被装饰函数的源代码（开放封闭原则）

2.为被装饰函数添加新功能后，不修改被修饰函数的调用方式

实现装饰器知识储备

装饰器=高阶函数+函数嵌套+闭包

高阶函数

高阶函数定义:
1.函数接收的参数是一个函数名

2.函数的返回值是一个函数名

3.满足上述条件任意一个,都可称之为高阶函数

def foo():
    print('我的函数名作为参数传给高阶函数')
def gao_jie1(func):
    print('我就是高阶函数1,我接收的参数名是%s' %func)
    func()
 
def gao_jie2(func):
    print('我就是高阶函数2,我的返回值是%s' %func)
    return func
 
gao_jie1(foo)
gao_jie2(foo)

高阶函数示范

#高阶函数应用1:把函数当做参数传给高阶函数
import time
def foo():
    print('from the foo')
 
def timmer(func):
    start_time=time.time()
    func()
    stop_time=time.time()
    print('函数%s 运行时间是%s' %(func,stop_time-start_time))
timmer(foo)
#总结:我们确实为函数foo增加了foo运行时间的功能,但是foo原来的执行方式是foo(),现在我们需要调用高阶函数timmer(foo),改变了函数的调用方式

把函数当做参数传给高阶函数

#高阶函数应用2:把函数名当做参数传给高阶函数,高阶函数直接返回函数名
import time
def foo():
    print('from the foo')
 
def timmer(func):
    start_time=time.time()
    return func
    stop_time=time.time()
    print('函数%s 运行时间是%s' %(func,stop_time-start_time))
foo=timmer(foo)
foo()
#总结:我们确实没有改变foo的调用方式,但是我们也没有为foo增加任何新功能

函数返回值是函数名

高阶函数总结
1.函数接收的参数是一个函数名
　　作用:在不修改函数源代码的前提下,为函数添加新功能,
　　不足:会改变函数的调用方式
2.函数的返回值是一个函数名
　　作用:不修改函数的调用方式
　　不足:不能添加新功能

函数嵌套

def father(name):
    print('from father %s' %name)
    def son():
        print('from son')
        def grandson():
            print('from grandson')
        grandson()
    son()
 
father('康明')

闭包

'''
闭包:在一个作用域里放入定义变量,相当于打了一个包
'''
def father(name):
    def son():
        # name='alex'
        print('我爸爸是 [%s]' %name)
        def grandson():
            # name='wupeiqi'
            print('我爷爷是 [%s]' %name)
        grandson()
    son()
 
father('康明')

无参装饰器

无参装饰器=高级函数+函数嵌套

基本框架

 #这就是一个实现一个装饰器最基本的架子
 def timer(func):
     def wrapper():
         func()
     return wrapper

加上参数

 def timer(func):
     def wrapper(*args,**kwargs):
         func(*args,**kwargs)
     return wrapper

加上功能

import time
def timer(func):
    def wrapper(*args,**kwargs):
        start_time=time.time()
        func(*args,**kwargs)
        stop_time=time.time()
        print('函数[%s],运行时间是[%s]' %(func,stop_time-start_time))
    return wrapper

加上返回值

import time
def timer(func):
    def wrapper(*args,**kwargs):
        start_time=time.time()
        res=func(*args,**kwargs)
        stop_time=time.time()
        print('函数[%s],运行时间是[%s]' %(func,stop_time-start_time))
        return res
    return wrapper

使用装饰器

def cal(array):
    res=0
    for i in array:
        res+=i
    return res
 
cal=timer(cal)
cal(range(10))

语法糖@

@timer  #@timer就等同于cal=timer(cal)
def cal(array):
    res=0
    for i in array:
        res+=i
    return res
 
cal(range(10))

装饰器应用示例

user_list=[
    {'name':'alex','passwd':''},
    {'name':'linhaifeng','passwd':''},
    {'name':'wupeiqi','passwd':''},
    {'name':'yuanhao','passwd':''},
]
 
current_user={'username':None,'login':False}
 
def auth_deco(func):
    def wrapper(*args,**kwargs):
        if current_user['username'] and current_user['login']:
            res=func(*args,**kwargs)
            return res
        username=input('用户名: ').strip()
        passwd=input('密码: ').strip()
 
        for index,user_dic in enumerate(user_list):
            if username == user_dic['name'] and passwd == user_dic['passwd']:
                current_user['username']=username
 
                current_user['login']=True
                res=func(*args,**kwargs)
                return res
                break
        else:
            print('用户名或者密码错误,重新登录')
 
    return wrapper
 
@auth_deco
def index():
    print('欢迎来到主页面')
 
@auth_deco
def home():
    print('这里是你家')
 
def shopping_car():
    print('查看购物车啊亲')
 
def order():
    print('查看订单啊亲')
 
print(user_list)
# index()
print(user_list)
home()

无参装饰器

user_list=[
    {'name':'alex','passwd':''},
    {'name':'linhaifeng','passwd':''},
    {'name':'wupeiqi','passwd':''},
    {'name':'yuanhao','passwd':''},
]
 
current_user={'username':None,'login':False}
def auth(auth_type='file'):
    def auth_deco(func):
        def wrapper(*args,**kwargs):
            if auth_type == 'file':
                if current_user['username'] and current_user['login']:
                    res=func(*args,**kwargs)
                    return res
                username=input('用户名: ').strip()
                passwd=input('密码: ').strip()
 
                for index,user_dic in enumerate(user_list):
                    if username == user_dic['name'] and passwd == user_dic['passwd']:
                        current_user['username']=username
                        current_user['login']=True
                        res=func(*args,**kwargs)
                        return res
                        break
                else:
                    print('用户名或者密码错误,重新登录')
            elif auth_type == 'ldap':
                print('巴拉巴拉小魔仙')
                res=func(*args,**kwargs)
                return res
        return wrapper
    return auth_deco
 
#auth(auth_type='file')就是在运行一个函数,然后返回auth_deco,所以@auth(auth_type='file')
#就相当于@auth_deco,只不过现在,我们的auth_deco作为一个闭包的应用,外层的包auth给它留了一个auth_type='file'参数
@auth(auth_type='ldap')
def index():
    print('欢迎来到主页面')
 
@auth(auth_type='ldap')
def home():
    print('这里是你家')
 
def shopping_car():
    print('查看购物车啊亲')
 
def order():
    print('查看订单啊亲')
 
# print(user_list)
index()
# print(user_list)
home()

带参装饰器

超时装饰器

import sys,threading,time
 
class KThread(threading.Thread):
 
    """A subclass of threading.Thread, with a kill()
 
    method.
 
    Come from:
 
    Kill a thread in Python:
 
    http://mail.python.org/pipermail/python-list/2004-May/260937.html
 
    """
 
    def __init__(self, *args, **kwargs):
 
        threading.Thread.__init__(self, *args, **kwargs)
 
        self.killed = False
 
    def start(self):
 
        """Start the thread."""
 
        self.__run_backup = self.run
 
        self.run = self.__run      # Force the Thread to install our trace.
 
        threading.Thread.start(self)
 
    def __run(self):
 
        """Hacked run function, which installs the
 
        trace."""
 
        sys.settrace(self.globaltrace)
 
        self.__run_backup()
 
        self.run = self.__run_backup
 
    def globaltrace(self, frame, why, arg):
 
        if why == 'call':
 
          return self.localtrace
 
        else:
 
          return None
 
    def localtrace(self, frame, why, arg):
 
        if self.killed:
 
          if why == 'line':
 
            raise SystemExit()
 
        return self.localtrace
 
    def kill(self):
 
        self.killed = True
 
class Timeout(Exception):
 
    """function run timeout"""
 
def timeout(seconds):
 
    """超时装饰器，指定超时时间
 
    若被装饰的方法在指定的时间内未返回，则抛出Timeout异常"""
 
    def timeout_decorator(func):
 
        """真正的装饰器"""
 
        def _new_func(oldfunc, result, oldfunc_args, oldfunc_kwargs):
 
            result.append(oldfunc(*oldfunc_args, **oldfunc_kwargs))
 
        def _(*args, **kwargs):
 
            result = []
 
            new_kwargs = { # create new args for _new_func, because we want to get the func return val to result list
 
                'oldfunc': func,
 
                'result': result,
 
                'oldfunc_args': args,
 
                'oldfunc_kwargs': kwargs
 
            }
 
            thd = KThread(target=_new_func, args=(), kwargs=new_kwargs)
 
            thd.start()
 
            thd.join(seconds)
 
            alive = thd.isAlive()
 
            thd.kill() # kill the child thread
 
            if alive:
 
                raise Timeout(u'function run too long, timeout %d seconds.' % seconds)
 
            else:
 
                return result[0]
 
        _.__name__ = func.__name__
 
        _.__doc__ = func.__doc__
 
        return _
 
    return timeout_decorator
 
@timeout(5)
 
def method_timeout(seconds, text):
 
    print('start', seconds, text)
 
    time.sleep(seconds)
 
    print('finish', seconds, text)
 
    return seconds
 
method_timeout(6,'asdfasdfasdfas')