Python：装饰器的简单理解

1、装饰器的本质是函数，主要用来装饰其他函数，也就是为其他函数添加附加功能

2、装饰器的原则:

(1) 装饰器不能修改被装饰的函数的源代码

(2) 装饰器不能修改被装饰的函数的调用方式

3、实现装饰器的知识储备

(1) Python中函数即‘变量’

a、变量在Python中的存储

 x='Tomwenxing'
 y=x

[说明]:

当Python解释器遇到语句x='Tomwenxing'时，它主要完成了两样工作:

　　1.在内存中开辟了一片空间用来存储字符串‘Tomwenxing’

　　2.在内存从创建了一个名为x的变量，并用它指向字符串‘Tomwenxing’所占据的内存空间（可以理解为房间和房间号的关系）

而语句y=x意为将变量x对字符串的引用赋值给变量y，即在内存中创建一个变量y，并使其指向变量x所指向的内存空间

b、函数在Python中的存储

 def test():
     pass

[说明]：

在Python中，函数的存储和变量相似，以上面的函数为例，Python解释其主要做两件事：

　　1.在内存中开辟一个内存空间，用来存储函数代码的字符串（本例中代码只有一句：pass）

　　2.在内存中创建一个变量test，用来指向存储函数代码字符串的内存空间（相当于test=‘函数体’）

因此说在Python中函数即变量

(2) 高阶函数（下面两个条件满足任何一个即为高阶函数）

a、把一个函数名当做实参传递给另外一个函数

[对装饰器的影响]:达到“在不修改被装饰函数源代码的情况下为其添加功能”的效果

 import time
 def bar():
     time.sleep(2)
     print('in the bar')
 
 def test(func):
     start_time=time.time()
     func()
     stop_time=time.time()
     print('函数的运行时间为:',stop_time-start_time)
 
 test(bar)

b、返回值中包含函数名

[对装饰器的影响]：达到“不改变函数的调用方式“的效果

 import time
 def bar():
     time.sleep(3)
     print('in the bar')
 
 def test2(func):
     print('新添加的功能')
     return func
 
 bar=test2(bar)
 bar()

(3) 嵌套函数：在一个函数体内用def去声明一个新的函数（不是调用）

 def foo():
     print('in the foo')
     def bar(): #声明一个新的函数，而不是调用函数
         print('in the bar')
     bar()
 
 foo()

4、装饰器的语法：高阶函数+嵌套函数=》装饰器 (下面的例子可以用pycharm的调试器调试一下，看看代码的运行顺序)

 import time
 def timer(func):
     def deco(*args,**kwargs):#使用了不定参数
         start_time=time.time()
         res=func(*args,**kwargs) #运行函数
         stop_time=time.time()
         print('运行时间:',stop_time-start_time)
         return res  # 若无返回值，则返回None
     return deco
 
 @timer #等价于test1=timer(test1)=deco,即test1()=deco()
 def test1():
     time.sleep(3)
     print('in the test1')
 
 @timer #等价于test2=timer(test2)=deco,即test2(name)=deco(name)
 def test2(name):
    time.sleep(3)
    print('in the test2',name)
 
 test1()
 print('-------------分界线------------------------')
 test2('Tomwenxing')

5、带参数的装饰器

 user,passwd='Tomwenxing',''
 #如装饰器带参数，一般是三层嵌套
 def auth(auth_type): #第一层的参数是装饰器的参数
     def outer_wrapper(func):#第二层的参数是装饰器要装饰的目标函数
         def wrapper(*args,**kwargs):#第三次的参数是目标函数的参数
            if auth_type=='local':
                username = input('Username:').strip()
                password = input('Password:').strip()
                if user == username and passwd == password:
                    print('用户Tomwenxing已经成功登录！')
                    res = func(*args, **kwargs) #运行目标函数
                    return res
                else:
                    exit('用户名或密码有错误')
            elif auth_type=='ldap':
                print('暂不支持这种登录方式！')
         return wrapper
     return outer_wrapper
 
 def index():
     print('欢迎来到index页面')
 
 @auth(auth_type='local') #home=wrapper()
 def home(name):
     print('%s,欢迎来到home页面' %name)
     return 'This is home page'
 
 @auth(auth_type='ldap')
 def bbs():
     print('欢迎来到bbs页面 ')
 
 index()
 print('----------------------分界线-------------------')
 print('函数的返回值为:',home('wenxing'))
 print('----------------------分界线-------------------')
 bbs()