Python装饰器实例讲解(二)
Python装饰器实例讲解(二)
你最好去看下第一篇,虽然也不是紧密的链接在一起
参考B站码农高天的视频,大家喜欢看视频可以跳转忽略本文:https://www.bilibili.com/video/BV19U4y1d79C
一键三连哦
本文的知识点主要是 类装饰器
装饰器的本质(up主说的万能公式)
案例
代码
def count_time(func):
def wrapper(*args,**kwargs):
from time import time
start_time = time()
result = func(*args,**kwargs)
end_time = time()
print(f'统计花了{end_time-start_time}时间')
return result
return wrapper
改造为类装饰器(注意对比)
- 你得知道基础的python的面向对象的知识
- 一些类的魔术方法如__init__和__call__
class CountTime:
def __init__(self,function_name): # 类没传参一说,但实例化是可以传参的,类比 def count_time(func):
self.function_name = function_name
def __call__(self, *args, **kwargs): # 类实例的(),像函数的call , ==>def wrapper(*args,**kwargs):
from time import time
start_time = time()
result = self.function_name(*args,**kwargs) # 也就改了这里,其他都一样
end_time = time()
print(f'统计花了{end_time-start_time}时间')
return result
完整的代码
def is_prime(x):
if x == 2 :
return True
elif x % 2 == 0 or x == 1 :
return False
for i in range(3, int(x ** 0.5) + 1, 2):
if x % i == 0:
return False
return True class CountTime:
... # 就不重复上面了 @CountTime # 类是一个装饰器
def get_prime_nums(start,end):
prime_nums = 0
for num in range(start,end):
if is_prime(num):
prime_nums = prime_nums + 1
return prime_nums print(get_prime_nums(2,50000)) # 效果是一样的
码农高天说
我把up主的一些话摘录一些写到这里,辅助大家理解
- 装饰器decorator:是一个输入是函数,输出也是函数的函数(看讲解一中的装饰器)
- 类装饰器 class decorator,up主说有一定的歧义
- 可以当做装饰器的类(装饰器本身)
- 可以装饰类的装饰器(装饰器要装饰的对象)
- 装饰器本身既可以是函数也可以是类,装饰的对象同样可以是函数或者类
- 背这些理论没有意义,关键要弄懂背后的原理
- __call__可以让类的实例当做函数用(就是callable)
万能公式
装饰器语法糖背后
class CountTime:
...# 同上 @CountTime
def add(a,b): # 就用码农的demo函数
return a+b print(add(1,2))
@CountTime等价于,所谓的万能公式咯
add = CountTime(add)
print(add(1,2))已经不再是使用的原始的add了,用的是新的add
print(add(1,2)) 等价于 print(CountTime(add)(1,2))
也就是说
# @CountTime # 去掉装饰器,你就是定义了一个简单的函数
# # add = CountTime(add) # 函数名被重定义了 相当于这样
def add(a,b):
return a+b print(CountTime(add)(1,2))
你还可以这样
def add(a,b):
return a+b new_add = CountTime(add)
print(new_add(1,2))
是的,被装饰过的函数已经不再是原来的函数了,它总是会先去执行装饰器(CountTime(add))
总结:
- 在一个函数上做装饰器,等价于装饰器调用这个函数
- 在类装饰器的这个例子中,add从一个函数变成了一个类的实例(type看下即可)
改造,有参数的装饰器
我们看到过很多的装饰是有参数的,这是怎么实现的呢?
比如你想要输出的信息可以调整其前缀
计时: 0.46秒
或者
用时: 0.46秒
你希望是这样装饰和调用的
@CountTime(prefix='用时:')
def add(a,b):
return a+b print(add(1,2))
那咋实现呢?
回到万能公式:
@CountTime(prefix='用时:')
def add(a,b):
...
# 等价于
add = CountTime(add) # 那么
@CountTime(prefix='用时:')
def add(a,b):
... # 等价于
add = CountTime(prefix='用时:')(add)
CountTime这个类能CountTime(prefix='用时:'),就是实例化做到的,所以...类的init方法要改一下,不再是传参function_name了,而是传你的prefix,像这样
class CountTimeV2:
def __init__(self,prefix='用时:'):
self.prefix = prefix
但现在还不能继续,add = CountTime(prefix='用时:')(add)中你(add)还要处理,前面是init做的,()就是callable做的,里面的参数是add,也就是函数的名字,所以你的call也要改造,像这样吗?
def __call__(self, function_name):
from time import time
start_time = time()
result = function_name(*args,**kwargs)
end_time = time()
print(f'统计花了{end_time-start_time}时间')
return result
不对的,光这样改造不够的,因为你这个function_name(*args,**kwargs)在IDE中就会报错,哪里来的呢?没有定义。
回想讲解一中,函数装饰器里层,还有一个函数,此处就可以参考
class CountTimeV2:
def __init__(self, prefix='用时:'):
self.prefix = prefix def __call__(self, function_name):
def wrapper(*args, **kwargs): # 加了个函数 , 包裹一层
from time import time
start_time = time()
result = function_name(*args, **kwargs) # 这样就可以用参数了
end_time = time()
print(f'{self.prefix}{end_time - start_time}') # 用之前的定义
return result return wrapper @CountTimeV2(prefix='耗时:') # 可以改为用时、计时等等
def add(a, b):
return a + b print(add(1, 2))
前面谈的是类是一个装饰器,装了一个函数
下面谈的是函数是一个装饰器,装饰一个类
类的装饰器
现在有这么一个类
class Person:
pass wuxianfeng = Person()
print(wuxianfeng) # <__main__.Person object at 0x000002361C15A460>
你学过python可以这样修改
class Person:
def __str__(self):
return f"{self.__class__.__name__}" wuxianfeng = Person()
print(wuxianfeng) # Person
但如果有很多的类都要如此呢?
可以写个装饰器,来装饰这些类呗
怎么写?回想刚才你学到的知识,万能公式!
def show_classname(): # 先不写参数
pass # 先不写内容 @show_classname
class Person:
pass Person = show_classname(Person) wuxianfeng = Person()
print(wuxianfeng)
你现在要写一个函数,名字随意,如show_classname
你肯定要装饰在类上
@show_classname
class Person:
pass
根据万能公式,你的Person应该变了
Person = show_classname(Person)
# 从上面这段代码,你要能分析出以下内容
# 1. show_classname应该有个参数,传参是个类名
# 2. 因为可以Person = ,所以show_classname有个返回值
对于使用者而言,应该没有任何操作上的差异
wuxianfeng = Person()
# 从上面这段代码,你要能分析出以下内容
# 1. Person已经被你改变了
# 2. Person()==>show_classname(Person)(),所以show_classname这个函数的返回值还是一个类
print(wuxianfeng)分析完了,函数体部分是有点不好理解的
def show_classname(class_name):
def __str__(self):
return self.__class__.__name__
class_name.__str__ = __str__
return class_name @show_classname
class Person:
pass Person = show_classname(Person) wuxianfeng = Person()
print(wuxianfeng)
看着这个结果,我们来解释下(也许你会更好理解)
1. show_classname(Person) 返回仍然是Person
2. 但这个时候的Person被改变了一点(你要做的不就是如此吗?)
3. 原来你是这样写的
class Person:
def __str__(self):
return f"{self.__class__.__name__}"
看看现在的写法
def __str__(self):
return self.__class__.__name__
class_name.__str__ = __str__
# 前面的class_name.__str__ 是类自己的函数(本段解释的line 5)
# 后面的= __str__ ,是line8的函数
# 是的,函数可以被重新赋值,函数是一等对象,
如果还不明白...尽力了
带参数的类的装饰器
码农高天并没有给出示例代码
当然如果你真懂了前面的"改造,有参数的装饰器",也很简单
直接上代码
def show_classname(info='类名:'):
def wrapper(class_name):
def __str__(self):
return info+ self.__class__.__name__
class_name.__str__ = __str__
return class_name
return wrapper @show_classname('类的名字是:') #
class Person:
pass wuxianfeng = Person()
print(wuxianfeng)默认值就是='类名:',怎么用呢
@show_classname()
class Human:
pass
qianyuli = Human()
print(qianyuli)
注意不能这样
@show_classname
class Human:
pass
qianyuli = Human()
print(qianyuli)
提示错误
Traceback (most recent call last):
File "demo.py", line 21, in <module>
qianyuli = Human()
TypeError: wrapper() missing 1 required positional argument: 'class_name'
提个问题,为何会报错?
如果你无法解释的通,你应该还没理解。
答案其实还是万能公式。
@show_classname
class Human:
pass
# 1.
等价于(万能公式来了)
Human = show_classname(Human) # 2.
show_classname(Human) 执行这个的时候其实你在做
def show_classname(info='类名:'):
...
Human这个东西传给了info
# 你要不信,你改为下面这样就知道了;信的话就过
def show_classname(info='类名:'):
print('info是啥?',info.name)
class Human:
name = '女娲' # 3.
show_classname(Human)这个的返回是wrapper
但wrapper这个函数是有个参数的,看你的定义def wrapper(class_name): # 4.
定义的时候是感知不到问题的,下面的报错行
qianyuli = Human() 其实你是在
Human()=>show_classname(Human)()=>wrapper(),错了,(看3),你需要一个class_name参数如果还不明白...尽力了
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