在理解裝飾器之前，先應(yīng)該對閉包有個概念：所謂閉包，就是將組成函數(shù)的語句和這些語句的執(zhí)行環(huán)境打包在一起時得到的對象，它的主要作用是封存上下文。這一特性可以巧妙的被用于現(xiàn)有函數(shù)的包裝，從而為現(xiàn)有函數(shù)添加功能，這就是裝飾器。

裝飾器的本質(zhì)與作用

裝飾器(Decorator)的本質(zhì)是一個Python函數(shù)，它可以讓其他函數(shù)在不需要做任何代碼變動的前提下增加額外的功能，裝飾器的返回值也是一個函數(shù)對象。

它經(jīng)常用于有切面需求的場景 ，比如：插入日志、性能測試、事務(wù)處理、緩存、權(quán)限校驗等場景。裝飾器是解決這類問題的絕佳設(shè)計，有了裝飾器，我們就可以抽離出大量與函數(shù)功能本身無關(guān)的雷同代碼并繼續(xù)復(fù)用。

我們先看一個例子，代碼如下：1

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4#!/usr/bin python

deffoo():

print('i am foo')

現(xiàn)在有一個新的需求，希望可以記錄下函數(shù)的執(zhí)行日志，于是在代碼中添加了日志代碼：1

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3deffoo():

print('i am foo')

logging.info("foo is running")

此時bar()、bar2()也有類似的需求，再寫一個logging在bar函數(shù)里？為了提高代碼的復(fù)用，我們重新定義一個函數(shù)：專門處理日志，日志處理完后再執(zhí)行真正的業(yè)務(wù)代碼：1

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10#!/usr/bin python

defuse_logging(func):

logging.warn("%s is running"%func.__name__)

func()

defbar():

print('i am bar')

use_logging(bar)

上述代碼雖然解決了，但是我們每次都要將一個函數(shù)作為參數(shù)傳遞給use_logging函數(shù)，而且這種方式以已經(jīng)破壞了原有的代碼邏輯結(jié)構(gòu)，本來的業(yè)務(wù)邏輯是執(zhí)行bar()，但是現(xiàn)在不得已改成執(zhí)行use_logging(bar)。鑒于這個弊端，Python裝飾器應(yīng)運而生。

簡單裝飾器

函數(shù)use_logging就是裝飾器，它把執(zhí)行真正業(yè)務(wù)方法的func包裹在函數(shù)里面，看起來像bar被use_logging裝飾了。1

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11defuse_logging(func):

defwrapper(*args,**kwargs):

logging.warn("%s is running"%func.__name__)

returnfunc(*args,**kwargs)

returnwrapper

defbar():

print('i am bar')

bar=use_logging(func)

bar()

在這個例子中，函數(shù)進入和退出時，被稱為一個橫切面(Aspect)，這種編程方式被稱為面向切面的編程(Aspect-Oriented Programming)。

但是bar = use_logging(func)這樣的寫法未免太過麻煩，于是Python提供了一種更優(yōu)雅的寫法：語法糖。@符號是裝飾器的語法糖，在定義函數(shù)時使用，避免了再一次賦值操作。1

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14defuse_logging(func):

defwrapper(*args,**kwargs):

logging.warn("%s is running"%func.__name__)

returnfunc(*args)

returnwrapper

@use_logging# 語法糖,等價于:bar=use_logging(bar)

deffoo():

print('i am foo')

@use_logging

defbar():

print('i am bar')

bar()

如上所示，直接調(diào)用bar()就可以獲得結(jié)果。如果有其他類似函數(shù)，也可以繼續(xù)調(diào)用裝飾函數(shù)，而不用重復(fù)修改或增加新的封裝。

裝飾器在Python使用如此方便都要歸因于Python函數(shù)能像普通的對象（Python中一切皆對象）一樣作為參數(shù)傳遞給其他函數(shù)，可以被賦值給其他變量，可以作為返回值，可以定義在另一個函數(shù)內(nèi)。

帶參數(shù)的裝飾器

在上述的的裝飾器調(diào)用中，@use_logging該裝飾器唯一的參數(shù)就是執(zhí)行業(yè)務(wù)的函數(shù)，而裝飾器的語法允許我們在調(diào)用時，提供其他參數(shù)，比如:@decorator(a)，這樣，就為裝飾器的編寫和使用提供了更大的靈活性。1

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14defuse_logging(level):

defdecorator(func):

defwrapper(*args,**kwargs):

iflevel=="warn":

logging.warn("%s is running"%func.__name__)

returnfunc(*args)

returnwrapper

returndecorator

@use_logging(level="warn")

deffoo(name='foo')

print("i am %s"%name)

foo()

上述的use_logging是允許帶參數(shù)的裝飾器，是對原有裝飾器的一次函數(shù)封裝，并返回一個裝飾器。我們可以將它理解為一個含有參數(shù)的閉包，當(dāng)我們調(diào)研這個語法糖的時候，Python會發(fā)現(xiàn)這一層的封裝，并將參數(shù)傳遞到裝飾器的環(huán)境中。

總結(jié)：無參的裝飾器參數(shù)是要裝飾的函數(shù)；有參裝飾器參數(shù)是函數(shù)的參數(shù)，最后返回的是內(nèi)部函數(shù)。

類裝飾器

相比函數(shù)裝飾器，類裝飾器具有高內(nèi)聚、靈活性大、高封裝等優(yōu)點。使用類裝飾器還可以依靠類內(nèi)部的__call__方法，當(dāng)使用@將裝飾器附加到函數(shù)上時 ，就會調(diào)用此方法。1

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13classfoo(object):

def__init__(self,func):

self._func=func

def__call__(self):

print('class decorator running')

self._func()

print('class decorator ending')

@foo

defbar():

print('i am bar')

bar()

使用類裝飾器極大地復(fù)用了代碼，但是它也存在缺陷：原函數(shù)的元信息不見了，比如函數(shù)的docstring、__name__、參數(shù)列表，我們先寫一個裝飾器：1

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5deflogged(func):

defwith_logging(*args,**kwargs):

printfunc.__name__+"was called"

returnfunc(*args,**kwargs)

returnwith_logging

定義一個函數(shù)來調(diào)用該裝飾器：1

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4@logged

deff(x):

"""does some math"""

returnx+x*x

上述函數(shù)完全等價于：1

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4deff(x):

"""does some math"""

returnx+x*x

f=logged(f)

可以看出，函數(shù)f被with_logging取代了，因此它的docstring、__name__也就變成了with_logging函數(shù)的信息了：1

2printf.__name__# print 'with_logging'

printf.__doc__# print None

好在我們有functools.wraps（Python的一個模塊），wraps本身就是一個裝飾器，它能把原函數(shù)的元信息拷貝到裝飾器函數(shù)中，使得裝飾器函數(shù)也有和原函數(shù)一樣的元信息。1

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15# 導(dǎo)入functools模塊中的wraps裝飾器

fromfunctoolsimportwraps

deflogged(func):

@wraps(func)

defwith_logging(*args,**kwagrs):

printfunc.__name__+"was called"

returnfunc(*args,**kwargs)

returnwith_logging

@logged

deff(x):

"""does some math"""

returnx+x*x

printf.__name__# print 'f'

printf.__doc__# print 'does some math'

內(nèi)置裝飾器

在Python中有三個內(nèi)置的裝飾器，都與class相關(guān)：

1）staticmethod：類靜態(tài)方法，其根跟成員方法的區(qū)別是沒有self參數(shù)，并且可以在類不進行實例化的情況下調(diào)用。

2）classmethod：與成員方法的區(qū)別在于所接收的第一個參數(shù)不是self（類實例的指針），而是cls（當(dāng)前類的具體類型）。

3）property：屬性的意思，表示可以通過類實例直接訪問的信息。1

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15classTest(object):

def__init__(self,name):

self._name=name

@staticmethod

defnewTest1(name):

returnTest(name)

@classmethod

defnewTest2(cls):

returnTest('')

@property

defname(self):

returnself._name

裝飾器的調(diào)用順序

裝飾器是可以疊加使用的，那么這就涉及到裝飾器的調(diào)用順序。對于Python中的“@”語法糖，裝飾器的調(diào)用順序與使用@語法糖的聲明順序相反。1

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9# 裝飾器的聲明順序

@a

@b

@c

deff():

pass

# 等效于

f=a(b(c(f)))# 以c、b、a的順序調(diào)用

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的python装饰器函数执行后日志_python 装饰器理解的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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