python中with语句的使用

引言

with 语句是从 Python 2.5 开始引入的一种与异常处理相关的功能（2.5 版本中要通过 from __future__ import with_statement 导入后才可以使用），从 2.6 版本开始缺省可用（参考 What's new in Python 2.6? 中 with 语句相关部分介绍）。with 语句适用于对资源进行访问的场合，确保不管使用过程中是否发生异常都会执行必要的“清理”操作，释放资源，比如文件使用后自动关闭、线程中锁的自动获取和释放等。

术语

要使用 with 语句，首先要明白上下文管理器这一概念。有了上下文管理器，with 语句才能工作。

下面是一组与上下文管理器和with 语句有关的概念。

上下文管理协议（Context Management Protocol）：包含方法 __enter__() 和 __exit__()，支持

该协议的对象要实现这两个方法。

上下文管理器（Context Manager）：支持上下文管理协议的对象，这种对象实现了

__enter__() 和 __exit__() 方法。上下文管理器定义执行 with 语句时要建立的运行时上下文，

负责执行 with 语句块上下文中的进入与退出操作。通常使用 with 语句调用上下文管理器，

也可以通过直接调用其方法来使用。

运行时上下文（runtime context）：由上下文管理器创建，通过上下文管理器的 __enter__() 和

__exit__() 方法实现，__enter__() 方法在语句体执行之前进入运行时上下文，__exit__() 在

语句体执行完后从运行时上下文退出。with 语句支持运行时上下文这一概念。

上下文表达式（Context Expression）：with 语句中跟在关键字 with 之后的表达式，该表达式

要返回一个上下文管理器对象。

语句体（with-body）：with 语句包裹起来的代码块，在执行语句体之前会调用上下文管

理器的 __enter__() 方法，执行完语句体之后会执行 __exit__() 方法。

格式

with open(path,操作方式,encoding='utf-8') as file:
    data = file.read()
    ...
    # 进行文件的其他操作
# 缩进取消，退出with语句块，表明文件操作结束，python自动关闭文件

特点

1. with语句打开文件，并指示了一个语句块(即接下来有一个缩进的多行代码区域)，该语句块内的代码是对文件的操作，当脱离该语句块时(即没有了缩进)，则表示with语句块结束，接下来的代码不是对文件的操作代码
2. 注意，当脱离with语句块的时候，即表示结束了文件的操作，这是python会自动调用close()关闭这个文件，此后不能再引用这个文件对象

优点

1. 简单
2. 自动管理文件对象，不需要调用close()
3. 强的鲁棒性；当遭遇程序bug时导致本来应有的close()未能执行，如果使用with，python保证即使出现故障，也能保证文件被正确关闭