任性君 发表于 2023-2-9 17:13:54

Python装饰器实例讲解(二)

Python装饰器实例讲解(二)

Python装饰器实例讲解(一)
你最好去看下第一篇,虽然也不是紧密的链接在一起
参考B站码农高天的视频,大家喜欢看视频可以跳转忽略本文:https://www.bilibili.com/video/BV19U4y1d79C
一键三连哦
本文的知识点主要是
​          类装饰器
​      装饰器的本质(up主说的万能公式)
案例


[*]代码
def count_time(func):
    def wrapper(*args,**kwargs):
      from time import time
      start_time = time()
      result = func(*args,**kwargs)
      end_time = time()
      print(f'统计花了{end_time-start_time}时间')
      return result
    return wrapper
[*]改造为类装饰器(注意对比)

[*]你得知道基础的python的面向对象的知识
[*]一些类的魔术方法如__init__和__call__
class CountTime:
    def __init__(self,function_name):# 类没传参一说,但实例化是可以传参的,类比def count_time(func):
      self.function_name = function_name
    def __call__(self, *args, **kwargs):# 类实例的(),像函数的call , ==>def wrapper(*args,**kwargs):
      from time import time
      start_time = time()
      result = self.function_name(*args,**kwargs)# 也就改了这里,其他都一样
      end_time = time()
      print(f'统计花了{end_time-start_time}时间')
      return result
[*]完整的代码
def is_prime(x):
    ifx == 2 :
      return True
    elif x % 2 == 0 or x == 1 :
      return False
    for i in range(3, int(x ** 0.5) + 1, 2):
      if x % i == 0:
            return False
    return True

class CountTime:
    ... # 就不重复上面了

@CountTime# 类是一个装饰器
def get_prime_nums(start,end):
    prime_nums = 0
    for num in range(start,end):
      if is_prime(num):
            prime_nums = prime_nums + 1
    return prime_nums


print(get_prime_nums(2,50000))# 效果是一样的
码农高天说

我把up主的一些话摘录一些写到这里,辅助大家理解


[*]装饰器decorator:是一个输入是函数,输出也是函数的函数(看讲解一中的装饰器)
[*]类装饰器 class decorator,up主说有一定的歧义

[*]可以当做装饰器的类(装饰器本身)
[*]可以装饰类的装饰器(装饰器要装饰的对象)

[*]装饰器本身既可以是函数也可以是类,装饰的对象同样可以是函数或者类
[*]背这些理论没有意义,关键要弄懂背后的原理
[*]__call__可以让类的实例当做函数用(就是callable)
万能公式


[*]装饰器语法糖背后
class CountTime:
    ...# 同上

@CountTime
def add(a,b):# 就用码农的demo函数
    return a+b


print(add(1,2))
[*]@CountTime等价于,所谓的万能公式咯
add = CountTime(add)
[*]print(add(1,2))已经不再是使用的原始的add了,用的是新的add
print(add(1,2)) 等价于

print(CountTime(add)(1,2))
[*]也就是说
# @CountTime# 去掉装饰器,你就是定义了一个简单的函数
# # add = CountTime(add) # 函数名被重定义了相当于这样
def add(a,b):
    return a+b

print(CountTime(add)(1,2))
[*]你还可以这样
def add(a,b):
    return a+b


new_add = CountTime(add)
print(new_add(1,2))
[*]是的,被装饰过的函数已经不再是原来的函数了,它总是会先去执行装饰器(CountTime(add))
[*]总结:

[*]在一个函数上做装饰器,等价于装饰器调用这个函数
[*]在类装饰器的这个例子中,add从一个函数变成了一个类的实例(type看下即可)

改造,有参数的装饰器


[*]我们看到过很多的装饰是有参数的,这是怎么实现的呢?
[*]比如你想要输出的信息可以调整其前缀
计时: 0.46秒
        或者
用时: 0.46秒
[*]你希望是这样装饰和调用的
@CountTime(prefix='用时:')
def add(a,b):
    return a+b


print(add(1,2))
[*]那咋实现呢?
[*]回到万能公式:
@CountTime(prefix='用时:')
def add(a,b):
    ...
# 等价于
add = CountTime(add)

# 那么
@CountTime(prefix='用时:')
def add(a,b):
    ...
   
# 等价于
add = CountTime(prefix='用时:')(add)
[*]CountTime这个类能CountTime(prefix='用时:'),就是实例化做到的,所以...类的init方法要改一下,不再是传参function_name了,而是传你的prefix,像这样
class CountTimeV2:
    def __init__(self,prefix='用时:'):
      self.prefix = prefix
[*]但现在还不能继续,add = CountTime(prefix='用时:')(add)中你(add)还要处理,前面是init做的,()就是callable做的,里面的参数是add,也就是函数的名字,所以你的call也要改造,像这样吗?
    def __call__(self, function_name):
      from time import time
      start_time = time()
      result = function_name(*args,**kwargs)
      end_time = time()
      print(f'统计花了{end_time-start_time}时间')
      return result
[*]不对的,光这样改造不够的,因为你这个function_name(*args,**kwargs)在IDE中就会报错,哪里来的呢?没有定义。
[*]回想讲解一中,函数装饰器里层,还有一个函数,此处就可以参考
class CountTimeV2:
    def __init__(self, prefix='用时:'):
      self.prefix = prefix

    def __call__(self, function_name):
      def wrapper(*args, **kwargs):# 加了个函数 , 包裹一层
            from time import time
            start_time = time()
            result = function_name(*args, **kwargs) # 这样就可以用参数了
            end_time = time()
            print(f'{self.prefix}{end_time - start_time}')# 用之前的定义
            return result

      return wrapper


@CountTimeV2(prefix='耗时:')# 可以改为用时、计时等等
def add(a, b):
    return a + b


print(add(1, 2))
前面谈的是类是一个装饰器,装了一个函数
下面谈的是函数是一个装饰器,装饰一个类
类的装饰器


[*]现在有这么一个类
class Person:
    pass

wuxianfeng = Person()
print(wuxianfeng)# <__main__.Person object at 0x000002361C15A460>
[*]你学过python可以这样修改
class Person:
    def __str__(self):
      return f"{self.__class__.__name__}"

wuxianfeng = Person()
print(wuxianfeng) # Person
[*]但如果有很多的类都要如此呢?
[*]可以写个装饰器,来装饰这些类呗
[*]怎么写?回想刚才你学到的知识,万能公式!
def show_classname(): # 先不写参数
    pass# 先不写内容

@show_classname
class Person:
    pass

Person = show_classname(Person)

wuxianfeng = Person()
print(wuxianfeng)

[*]你现在要写一个函数,名字随意,如show_classname
[*]你肯定要装饰在类上
@show_classname
class Person:
    pass
[*]根据万能公式,你的Person应该变了
Person = show_classname(Person)
# 从上面这段代码,你要能分析出以下内容
    # 1. show_classname应该有个参数,传参是个类名
    # 2. 因为可以Person = ,所以show_classname有个返回值
[*]对于使用者而言,应该没有任何操作上的差异
wuxianfeng = Person()
# 从上面这段代码,你要能分析出以下内容
# 1. Person已经被你改变了
# 2. Person()==>show_classname(Person)(),所以show_classname这个函数的返回值还是一个类
print(wuxianfeng)
[*]分析完了,函数体部分是有点不好理解的
def show_classname(class_name):    def __str__(self):      return self.__class__.__name__    class_name.__str__ = __str__    return class_name@show_classname
class Person:
    passPerson = show_classname(Person)wuxianfeng = Person()print(wuxianfeng)
[*]看着这个结果,我们来解释下(也许你会更好理解)
1. show_classname(Person) 返回仍然是Person
2. 但这个时候的Person被改变了一点(你要做的不就是如此吗?)
3. 原来你是这样写的
    class Person:
      def __str__(self):
            return f"{self.__class__.__name__}"
    看看现在的写法
    def __str__(self):
      return self.__class__.__name__
    class_name.__str__ = __str__
         # 前面的class_name.__str__ 是类自己的函数(本段解释的line 5)
         # 后面的= __str__ ,是line8的函数
         # 是的,函数可以被重新赋值,函数是一等对象,
[*]如果还不明白...尽力了

带参数的类的装饰器

码农高天并没有给出示例代码
当然如果你真懂了前面的"改造,有参数的装饰器",也很简单


[*]直接上代码
def show_classname(info='类名:'):
    def wrapper(class_name):
      def __str__(self):
            return info+ self.__class__.__name__
      class_name.__str__ = __str__
      return class_name
    return wrapper

@show_classname('类的名字是:')#
class Person:
    pass

wuxianfeng = Person()
print(wuxianfeng)
[*]默认值就是='类名:',怎么用呢
@show_classname()
class Human:
    pass
qianyuli = Human()
print(qianyuli)
[*]注意不能这样
@show_classname
class Human:
    pass
qianyuli = Human()
print(qianyuli)
[*]提示错误
Traceback (most recent call last):
File "demo.py", line 21, in <module>
    qianyuli = Human()
TypeError: wrapper() missing 1 required positional argument: 'class_name'
[*]提个问题,为何会报错?
[*]如果你无法解释的通,你应该还没理解。
[*]答案其实还是万能公式。
@show_classname
class Human:
    pass
# 1.
等价于(万能公式来了)
Human = show_classname(Human)

# 2.
show_classname(Human) 执行这个的时候其实你在做
def show_classname(info='类名:'):
    ...
Human这个东西传给了info
# 你要不信,你改为下面这样就知道了;信的话就过
            def show_classname(info='类名:'):
                print('info是啥?',info.name)
            class Human:
                name = '女娲'
               
# 3.
show_classname(Human)这个的返回是wrapper
但wrapper这个函数是有个参数的,看你的定义defwrapper(class_name):
   
# 4.
定义的时候是感知不到问题的,下面的报错行
qianyuli = Human()

其实你是在
Human()=>show_classname(Human)()=>wrapper(),错了,(看3),你需要一个class_name参数
[*]如果还不明白...尽力了

来源:https://www.cnblogs.com/wuxianfeng023/p/17106513.html
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