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六安人论坛_排版网页_营销案例分析报告模板_邯郸百度推广公司

时间:2025/7/10 17:07:22来源:https://blog.csdn.net/m0_65482549/article/details/147149960 浏览次数:0次
六安人论坛_排版网页_营销案例分析报告模板_邯郸百度推广公司

Python装饰器详解

1. 装饰器是什么?

装饰器(Decorator)是Python中用于动态修改函数或类行为的工具。它本质上是一个高阶函数,接受一个函数作为参数,返回一个新的增强函数。通过@decorator语法糖,可以在不修改原函数代码的情况下扩展其功能。

2. 核心语法与原理
  • 基本语法

    @decorator_name
    def target_function():pass
    

    等价于:

    target_function = decorator_name(target_function)
    
  • 保留元数据
    使用functools.wraps保留原函数的名称、文档字符串等信息:

    import functoolsdef my_decorator(func):@functools.wraps(func)def wrapper(*args, **kwargs):# 增强逻辑return func(*args, **kwargs)return wrapper
    
3. 常见使用场景

装饰器广泛应用于以下场景:

场景作用示例代码
日志记录记录函数输入输出及执行细节python def log_decorator(func): ... logging.info(f"Call {func.__name__}")
性能分析测量函数执行时间python def timer(func): ... print(f"Time: {time.time()-start}")
权限验证检查用户权限python def auth_required(func): ... if not user.is_admin: raise Error
缓存结果存储函数结果避免重复计算python def memoize(func): ... cache[args] = func(*args)
输入验证确保参数合法性python def validate_input(func): ... if not isinstance(x, int): raise
重试机制自动重试失败操作python def retry(func): ... for _ in range(3): try: return func()
4. 高级用法
  • 带参数的装饰器
    通过嵌套函数实现参数传递:

    def repeat(n):def decorator(func):def wrapper(*args, **kwargs):for _ in range(n):result = func(*args, **kwargs)return resultreturn wrapperreturn decorator@repeat(3)
    def greet(name):print(f"Hello {name}")
    
  • 类装饰器
    定义__call__方法修改类行为:

    class LogDecorator:def __init__(self, func):self.func = funcdef __call__(self, *args, **kwargs):print(f"Call {self.func.__name__}")return self.func(*args, **kwargs)@LogDecorator
    def my_function():pass
    
  • 装饰器链
    组合多个装饰器,按从内到外顺序执行:

    @decorator1
    @decorator2
    def my_func():pass
    
5. 实际应用示例

场景:优化斐波那契数列计算

import functools
import time# 日志装饰器
def log_decorator(func):@functools.wraps(func)def wrapper(*args, **kwargs):print(f"Call {func.__name__} with args {args}")result = func(*args, **kwargs)print(f"{func.__name__} returned {result}")return resultreturn wrapper# 计时装饰器
def timer(func):@functools.wraps(func)def wrapper(*args, **kwargs):start = time.time()result = func(*args, **kwargs)print(f"{func.__name__} took {time.time()-start:.4f}s")return resultreturn wrapper# 缓存装饰器
def memoize(func):cache = {}@functools.wraps(func)def wrapper(*args):if args not in cache:cache[args] = func(*args)return cache[args]return wrapper# 应用装饰器
@log_decorator
@timer
@memoize
def fibonacci(n):if n <= 1:return nreturn fibonacci(n-1) + fibonacci(n-2)print(fibonacci(30))  # 输出结果并显示执行时间
6. 总结

装饰器是Python中提升代码复用性和可维护性的重要工具。通过动态增强函数行为,它适用于日志记录、性能监控、权限控制等多种场景。合理使用装饰器能使代码更简洁优雅,同时避免重复代码。

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