Python学习之路6 - 装饰器

装饰器定义：本质是函数，（装饰其他函数）就是为其他函数添加附加功能。
原则：1.不能修改被装饰的函数的源代码
　　　2.不能修改被装饰的函数的调用方式

实现装饰器的知识储备：
　　1.函数即“变量”
　　2.高阶函数（满足下列条件之一就是高阶函数）
a：把一个函数名当作形参传给另一个函数(在不修改被装饰函数源代码的情况下修改其功能,但是调用方式变了)
b：返回值中包含函数名(不修改函数的调用方式,而修改函数功能)

　　3.嵌套函数
 
总结：
高阶函数+嵌套函数=>装饰器

1. 函数即变量

def bar():  #这里定义个函数
print('this is bar...')

func = bar  #将函数当变量一样赋值给func

func()  #这是func加上()就可以当函数用了

　　这就是函数即变量。

2. 高阶函数

a：把一个函数名当做形参传给另一函数（在不修改被装饰函数源代码的情况下修改其他功能，但是调用方式变了）

def bar():
print('this is bar...')
bar()
print('----------------------------------')
def test(func): #在这里增加了功能
print(func)
test(bar)  #但是这里修改了调用方式

b：返回值中包含函数名（不修改函数的调用方式，而修改函数功能）

def bar():
print('this is bar...')
bar()
print('----------------------------------')
def test(func):   #在这里增加了功能
print(func)
return func		#这里返回了函数地址
bar = test(bar)   #将函数地址赋给一个变量,该变量和传入函数同名
bar()		#这个变量加上括号,就可以当函数用了,同时又没有修改函数的调用方式

3. 嵌套函数

x = 1
def test1():
def test2():
def test3():
x = 3
print(x)
test3()
test2()
test1()

　　像这样在一个函数里面定义一个函数就叫做嵌套函数。
 
现在三个知识点都已经解释过了，下面先实现一个原始版的装饰器。
原始版装饰器

import time

def test1():  #这里是被装饰的函数
time.sleep(1)
print("this is test1....")

def timer(func):  #这里是装饰器函数
def deco():
strat = time.time()
func()
stop = time.time()
print("run time %s" %(stop-strat))
return deco

test1 = timer(test1)

test1()

　　这个装饰器的功能是测试test1函数的运行时间，deco函数有这个功能，所以这里其实我想运行的是deco函数，timer()函数的返回值也就是deco函数的地址；同时deco函数想要运行也要满足另一个条件，那就是需要调用timer函数，只有当timer函数运行的时候timer函数里面写的那些东西才会生效或者说被激活，deco函数才会定义成功。到此，test=timer(test1)这句代码的意思就是，先调用timer函数让deco函数的定义生效，同时将要被装饰的函数test1函数的地址传入，让deco函数里面的func函数生效，这是timer函数又会将deco函数的地址返回，并将地址赋值给test1这个变量。然后下面的test1后面加上括号，变成test1()的形式，就可以运行了。这样一个原始版的装饰器就写完了。
接下来要写一个真实装饰器的实例

import time

def timer(func):
def deco():
start_time = time.time()
func()
stop_time = time.time()
print('the func run time is %s' %(stop_time-start_time))
return deco

@timer  #这里等于 test = timer(test),要装饰哪个函数,就在哪个函数前面加上这个
def test():
time.sleep(2)
print('this is test...')

test()

　　上面这些都是一些比较基本的，如果装饰有参数的函数且参数的个数还都不一定怎么办呢？下面写一个高级案例 -- 有参数的装饰器
高级案例 -- 有参数装饰器

import time

def timer(func):
def deco(*args,**kwargs):　　#在这里接收参数
start_time = time.time()
func(*args,**kwargs)
stop_time = time.time()
print('the func run time is %s' %(stop_time-start_time))
return deco

@timer
def test(name):
time.sleep(2)
print('this is test...',name)

test('vector')

　　如果原test函数里面有返回值，被装饰后我们打印它print(test())，结果会是none。因为这时的test=deco，而deco没有返回值，所以打印不出来。这样就会出现一个问题，如果test函数有返回值，test函数的一个功能（返回值）就会被弄丢了。
解决办法看下面案例。
高高级案例 -- 有返回值的装饰器

import time
def timer(func):
def deco(*args,**kwargs):
start_time = time.time()
res = func(*args,**kwargs)
stop_time = time.time()
print('the func run time is %s' %(stop_time-start_time))
return res  #这里将func的返回值返回
return deco

@timer
def test(name):
time.sleep(2)
print('this is test...',name)
return 'asdfasdfgdfgd'

print(test('vector'))

　　这样就可以打印出返回值了。
还有些时候我们需要给装饰器进行传参，给内部使用。解决方案看下面。
高高高级案例 -- 给装饰器传参

import time
def timer(temp):
print('this is ',temp)  #这里是加进来的参数
def out(func):
def deco(*args,**kwargs):
start_time = time.time()
res = func(*args,**kwargs)
stop_time = time.time()
print('the func run time is %s' %(stop_time-start_time))
return res
return deco
return out

@timer('temp')
def test(name):
time.sleep(2)
print('this is test...',name)
return 'asdfasdfgdfgd'

print(test('vector'))

　　实际上就是整体又在外面加了一层内嵌函数。