Python装饰器实例讲解(二)

python,装饰,实例,讲解 · 浏览次数 : 138

小编点评

1. show_classname(info='类名:'): print('info是啥?',info.name) 2. 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 3. 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: passwuxianfeng = Person()print(wuxianfeng)默认值就是='类名:',怎么用呢@show_classname()class Human: passqianyuli = Human() 4. 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。归纳总结以上内容,生成内容时需要带简单的排版

正文

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):
        if  x == 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

    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:
          pass
      
      
      Person = 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def  wrapper(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

与Python装饰器实例讲解(二)相似的内容:

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

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