一、裝飾器
首先,我們要了解到什么是開放封閉式原則?
軟件一旦上線后,對修改源代碼是封閉的,對功能的擴張是開放的,所以我們應該遵循開放封閉的原則。
也就是說:我們必須找到一種解決方案,能夠在不修改一個功能源代碼以及調用方式的前提下,為其加上新功能。
總結:原則如下:
1、不修改源代碼
2、不修改調用方式
目的:在遵循1和2原則的基礎上擴展新功能。
二、什么是裝飾器?
器:指的是工具,
裝飾:指的是為被裝飾對象添加新功能。
完整的含義:裝飾器即在不修改裝飾對象源代碼與調用方式的前提下,為被裝飾器對象添加新功能的一種函數,這個函數的特殊之處就在於它的返回值也是一個函數。
一般而言,我們想要拓展原來函數的代碼,直接的辦法就是侵入代碼里面修改,例如:
1 import time 2 def index(): 3 start_time=time.time() 4 time.sleep(3) 5 print('hello word') 6 stop_time=time.time() 7 print('run time is %s'%(stop_time-start_time)) 8
9 index()
###輸出:
hello word
run time is 3.000171422958374
以上代碼就是讓你過三秒才打印‘hello word’,下面我們要再添加一個新功能,和上面的功能一樣,但是要傳參數進去,過5秒輸出結果。
修改1:
1 import time 2 def index(): 3 time.sleep(3) 4 print('hello word') 5
6 def home(name): 7 time.sleep(5) 8 print('welcome %s to home page'%name) 9
10 def wrapper(func): 11 start_time=time.time() 12 func('haolo') 13 stop_time=time.time() 14 print('run time is %s'%(stop_time-start_time)) 15
16
17 wrapper(home)
###輸出:
welcome haolo to home page
run time is 5.000286102294922
這樣寫感覺還是不怎么好,而且我們還修改了函數的調用方式,很不符合規矩。所以我們還是換一種方式來修改它。通過裝飾器的方式。
修改2
1 import time 2 def index(): 3 time.sleep(3) 4 print('hello word') 5
6 def home(name): 7 time.sleep(5) 8 print('welcome to %s'%name) 9
10 def outter(func): # func為最原始的inde 和home
11 def warpper(): 12 start_time=time.time() 13 func('yuan') 14 stop_time=time.time() 15 print(stop_time-start_time) 16 return warpper 17
18 home=outter(home) ###home這個變量名是新賦值的,把原來的home給覆蓋了。
19 home()
###輸出:
welcome to yuan
5.000286102294922
這種方式雖然滿足了不修改源代碼和不修改調用方式的條件,但還是不能夠實現兩個函數同時運行的功能,說到底還是不行,我們還得想個方式出來。就是讓他們兩個同時運行。這時,我又想到了上節課所學的知識,就是*args和**kargs,用兩個函數通過可變參數形式來實現內嵌函數的形式傳入,所以它支持運行是構建參數列表,這對於以上兩次不能解決的辦法是最有效的。下面我們來試試,看到底能不能成功。
方式3:
1 import time 2 def index(): 3 time.sleep(3) 4 print('hello word') 5 6 def home(name): 7 time.sleep(5) 8 print('welcome %s to home page'%name) 9 10 def timmer(func): #func為最原始的home 11 def warpper(*args,**kwargs): 12 start_time=time.time() 13 res=func(*args,**kwargs) #調用了最原始的home 14 stop_time=time.time() 15 print(stop_time-start_time) 16 return res 17 return warpper 18 19 index=timmer(index) #為最新的index = wrapper 20 home=timmer(home) #為最新的home = wrapper 21 22 home(name='yuan') #wrapper=('yuan') 23 index() #wrapper
###輸出:
welcome yuan to home page
5.000285863876343
hello word
3.000171661376953
看吧,很快就實現了兩個功能並用,而且我們還沒有修改原始代碼,還有調用方式。
其實很簡單,我只是用了一個無參裝飾器的模板,這個模板可以說是萬能的,在以后很多的函數代碼都可以用這種方式來套用。
模板:
1 def outer(func): 2 def inner(*args,**kwargs): 3 res=func(*args,**kwargs) 4 return res 5 return inner
現在又有問題來了,我們調裝飾器的時候,每調一次,又要把裝飾器對象傳進來,調一次又傳一次,這樣不會覺得很麻煩嗎?那么我們又想到了一種方法,就是裝飾器語法糖,在被裝飾對象的上面加@timmer 用它來取代 index=timmer(index)
並且把返回值正常的返回給它。
1 import time 2 def timmer(func): #func為最原始的home
3 def warpper(*args,**kwargs): 4 start_time=time.time() 5 res=func(*args,**kwargs) #調用了最原始的home
6 stop_time=time.time() 7 print(stop_time-start_time) 8 return res 9 return warpper 10
11 @timmer #就是取代底下的 index=timmer(index)
12 def index(): 13 time.sleep(3) 14 print('hello word') 15
16 @timmer #就是取代底下的home=timmer(home) home(name='yuan')
17 def home(name): 18 time.sleep(5) 19 print('welcome %s to home page'%name) 20
21 index() 22 home('liuyuan')
###輸出;
hello word
3.000171661376953
welcome liuyuan to home page
5.000286102294922
注意:這里的timmer函數就是最原始的裝飾器,它的參數就是一個函數,然后返回值也是一個函數。其中作為參數的這個函數index()和hemo(name)就是在返回函數的wrapper()的內部執行。然后再這兩個函數的前面加上@timmer,index()和home(name)函數就相當於被注入了計時功能,現在只需要調用index()和home(‘yuan’),它就已經變身為‘新功能更多的函數了。’
所以這里的裝飾器就像一個注入的符號:有了它,拓展了原來函數的功能既不需要侵入函數內更改代碼,也不需要重復執行原函數。
用裝飾器來實現認證功能:
1 import time 2 current_user={ 3 'username':None, 4 #'login_time':None
5 } 6
7 def auth(func): 8 # func = index
9 def wrapper(*args,**kwargs): 10 if current_user['username']: 11 print('已經登錄過了') 12 res=func(*args,**kwargs) 13 return res 14
15 uname = input('輸入用戶名:').strip() 16 pwd = input('密碼:').strip() 17 if uname == 'yuan' and pwd == '123': 18 print('登錄成功') 19 current_user['username']=uname 20 res = func(*args,**kwargs) 21 return res 22 else: 23 print('用戶名或密碼錯誤') 24 return wrapper 25
26 @auth #index = auth(index)
27 def index(): 28 time.sleep(1) 29 print('welcom to index page') 30
31 @auth 32 def home(name): 33 time.sleep(2) 34 print('welcome %s to home page'%name) 35
36 input() 37 home('yuan')
有參數的裝飾器來用於用戶認證
1 import time 2 current_user={ 3 'username':None, 4 # 'login_time':None
5 } 6
7 def auth(func): 8 # func=index
9 def wrapper(*args,**kwargs): 10 if current_user['username']: 11 print('已經登陸過了') 12 res=func(*args,**kwargs) 13 return res 14
15 uname=input('用戶名>>: ').strip() 16 pwd=input('密碼>>: ').strip() 17 if uname == 'yuan' and pwd == '123': 18 print('登陸成功') 19 current_user['username']=uname 20 res=func(*args,**kwargs) 21 return res 22 else: 23 print('用戶名或密碼錯誤') 24 return wrapper 25
26 def timmer(func): 27 def wrapper(*args,**kwargs): 28 start_time=time.time() 29 res=func(*args,**kwargs) 30 stop_time=time.time() 31 print(stop_time-start_time) 32 return res 33 return wrapper 34
35 @timmer # timmer 統計的是auth+index的執行時間
36 @auth 37 def index(): 38 time.sleep(1) 39 print('welcome to index page') 40 return 122
41
42 index()
疊加多個裝飾器:
1 import time 2 current_user={ 3 'username':None, 4 # 'login_time':None
5 } 6
7 def auth(func): 8 # func=index
9 def wrapper(*args,**kwargs): 10 if current_user['username']: 11 print('已經登陸過了') 12 res=func(*args,**kwargs) 13 return res 14
15 uname=input('用戶名>>: ').strip() 16 pwd=input('密碼>>: ').strip() 17 if uname == 'egon' and pwd == '123': 18 print('登陸成功') 19 current_user['username']=uname 20 res=func(*args,**kwargs) 21 return res 22 else: 23 print('用戶名或密碼錯誤') 24 return wrapper 25
26 def timmer(func): 27 def wrapper(*args,**kwargs): 28 start_time=time.time() 29 res=func(*args,**kwargs) 30 stop_time=time.time() 31 print(stop_time-start_time) 32 return res 33 return wrapper 34
35 @timmer # timmer 統計的是auth+index的執行時間
36 @auth 37 def index(): 38 time.sleep(1) 39 print('welcome to index page') 40 return 122
41
42 index()