天天看點

Python裝飾器的進階用法(翻譯)

原文位址
https://www.codementor.io/python/tutorial/advanced-use-python-decorators-class-function      

介紹

我寫這篇文章的主要目的是介紹裝飾器的進階用法。如果你對裝飾器知之甚少,或者對本文講到的知識點易混淆。我建議你複習下裝飾器基礎教程。

本教程的目标是介紹裝飾器的一些有趣的用法。特别是怎樣在類中使用裝飾器,怎樣給裝飾器傳遞額外的參數。

裝飾器 vs 裝飾器模式

Decorator模式是一個面向對象的設計模式,它允許動态地往現有的對象添加行為。當你裝飾了一個對象,在某種程度上,你是在獨立于同一個類的其他執行個體的基礎上擴充其功能。

Python裝飾器不是裝飾器模式的實作,它在函數、方法定義的時候添加功能,而不是在運作的時候添加。Decorator設計模式本身可以在Python中實作,因為Python是動态程式設計語言,是以沒有必要這樣做。

一個基礎的裝飾器

這是裝飾器的最簡單例子,在繼續往下面閱讀之前請確定了解此段代碼。如果你需要更多關于此代碼的解釋,請複習下基礎裝飾器教程。

Python裝飾器的進階用法(翻譯)

帶參數的裝飾器

有時候帶參數的裝飾器會非常有用,這種技術經常用在函數注冊中。在web架構Pyramid中經常有用到,例如:

Python裝飾器的進階用法(翻譯)

比方說,我們有一個使用者可以登入并且可以和使用者互動的GUI應用程式。使用者和GUI界面的互動觸發事件,導緻Python函數執行。假設有許多使用該圖形界面的使用者,他們各自的權限級别差異很大,不同的功能執行需要不同的權限。比如,考慮以下功能:

Python裝飾器的進階用法(翻譯)

一種實作這些權限檢查的方式是實作多個裝飾器,比如

Python裝飾器的進階用法(翻譯)

但是,這太可怕了。這需要大量的複制粘貼,每個裝飾器需要一個不同的名字,如果有任何關于權限檢查的改變,每個裝飾器都需要修改。就沒有一個裝飾器把以上三個裝飾器的工作都幹了的嗎?

為了解決此問題,我們需要一個傳回裝飾器的函數:

Python裝飾器的進階用法(翻譯)

嘗試一下調用​

​delete_user​

​,​

​new name​

​和​

​premium_checkpoint​

​然後看看發生了什麼。

​premium_checkpoint​

​ 和​

​delete_user​

​ 産生了一個​

​“permission denied”​

​的異常,​

​new_game​

​執行正常。

下面是帶參數裝飾的一般形式,和例子的使用:

Python裝飾器的進階用法(翻譯)

等價于:

Python裝飾器的進階用法(翻譯)

類裝飾器

裝飾器不僅可以修飾函數,還可以對類進行裝飾。比如說,我們有一個類,該類含有許多重要的方法,我們需要記錄每一個方法執行的時間。我們可以使用上述的​

​time_this​

​裝飾此類:

Python裝飾器的進階用法(翻譯)

此方法可以運作正常。但是在該類中存在許多多餘的代碼,如果我們想建立更多的類方法并且遺忘了裝飾其中的一個方法,如果我們不想裝飾該類中的方法了,會發生什麼樣的情況呢?這可能會存在出現認為錯誤的空間,如果寫成這樣會更有好:

Python裝飾器的進階用法(翻譯)

等價于:

Python裝飾器的進階用法(翻譯)

那麼​

​time_all_class_methods​

​是怎麼工作的呢?

首先,我們需要采用一個類作為參數,然後傳回一個類,我們也要知道傳回的類的功能應該和原始類​

​ImportantStuff​

​功能一樣。也就是說,我們仍然希望做重要的事情,我們希望記錄下每個步驟發生的時間。我們寫成這樣:

Python裝飾器的進階用法(翻譯)

總結

在此篇教程中,我們給大家展示了一些Python裝飾器使用的技巧-我們介紹了怎麼樣把參數傳遞給裝飾器,怎樣裝飾類。但是這僅僅是冰山一角。除了本文介紹的之外,還有其他好多裝飾器的使用方法,我們甚至可以使用裝飾器裝飾裝飾器(如果你有機會使用到它,這可能是一個做全面檢查的好方法)。Python有一些内置的裝飾器,比如:​

​staticmethod​

​,​

​classmethod​

閱讀完本文還需要學習什麼呢?通常是沒有比我在文章中展示的裝飾器更複雜的了,如果你有興趣學習更多關于改變類功能的方法,我建議您閱讀下繼承和OOP設計原則。或者你可以試試閱讀一下元類。

​​參考​​