python裝飾器和描述器的使用總結

xietao3 發布于2019-07-24 18:21 / 1916人閱讀

摘要：所有的描述器協議如下如果一個對象同時定義了和它叫做資料描述器。僅定義了的描述器叫非資料描述器描述器在屬性訪問時被自動調用。

被某些中文教程坑過，我的建議是有問題看官方文檔，即使沒有很詳細的例子，至少不坑

裝飾器

毫無疑問在python中用得非常多

def deco(func):
    def _deco():
        print "before invoked"
        func()
        print "after invoked"
    return _deco

@deco
def f():
    print "f is invoked"

在f上加deco裝飾器相當于f = deco(f), 和functools.partial有些類似

如果被裝飾的函數f帶參數且有返回值

def deco(func):
    def _deco(*args, **kwargs):
        print "before invoked"
        ret = func(*args, **kwargs)
        print "after invoded"
        return ret
    return _deco

@deco
def f(a):
    print "f is invoked"
    return a + 1

如果裝飾器帶有參數，需要多包一層，把參數調用包進去

def deco(*args):
    def _deco(func):
        def __deco(*args, **kwargs):
            print "decorator args is", args
            print "before invoked"
            ret = func(*args, **kwargs)
            print "after invoded"
            return ret
        return __deco
    return _deco
   
@deco("test")
def f(a):
    print "f is invoked"
    return a + 1

只有最里面一層的__deco才會每次都調用，其它外層函數只在包裝時調用一次，當然，你可以在其中聲明變量，然后拿到__deco里使用。如果需要保留函數名，則在__deco上加@functools.wraps裝飾器

使用類作裝飾器，注意是類此時相當于裝飾函數，被裝飾的函數會作為實例化參數，得到一個類實例，以python wiki上一個做登錄檢查的代碼為例

class LoginCheck:
    def __init__(self, f):
        self._f = f

    def __call__(self, *args):
        Status = check_function()
        if Status is 1:
            return self._f(*args)
        else:
            return alt_function()


def check_function():
    return test


def alt_function():
    return "Sorry - this is the forced behaviour"


@LoginCheck
def display_members_page():
    print "This is the members page"

描述器

描述器在監視特定屬性的時候很有用，其只在新式類中起作用。所有的描述器協議如下：

descr.__get__(self, obj, type=None) --> value
descr.__set__(self, obj, value) --> None
descr.__delete__(self, obj) --> None

如果一個對象同時定義了 __get__() 和 __set__(),它叫做資料描述器(data descriptor)。僅定義了 __get__() 的描述器叫非資料描述器
描述器在屬性訪問時被自動調用。舉例來說, obj.x 會在 obj 的字典中找x ,如果x定義了 __get__方法，那么 x.__get__(obj)會依據下面的優先規則被調用

調用優先級:
資料描述器 -> 實例字典 -> 非資料描述器

常用的描述器就是property了，一般都只實現了__get__的接口
先給出一個classmethod的實現和一個用于測試描述器優先級的類

class classproperty(object):
    def __init__(self, func):
        self.func = func

    def __get__(self, instance, owner):
        return self.func(owner)


class MyClass(object):

    @classproperty
    def name(cls):
        return cls.__name__

    @property
    def x(self):
        return self._data

    @x.setter
    def x(self, value):
        self._data = value

    @x.deleter
    def x(self):
        del self._data

    def __init__(self, val):
        self._data = val
        self.x = 3
        self.name = "test"

接下來調用

s = MyClass(99)
print s.x
print s.name
print s.__dict__

很明顯x是資料描述器，而name不是，所以結果是

3
5
{"_data": 3, "name": "test"}

如果給classproperty加上__set__，那么就會調用被裝飾的name，而不是實例化時實例字典中的name

一個property的python 實現

class Property(object):
    "Emulate PyProperty_Type() in Objects/descrobject.c"

    def __init__(self, fget=None, fset=None, fdel=None, doc=None):
        self.fget = fget
        self.fset = fset
        self.fdel = fdel
        self.__doc__ = doc

    def __get__(self, obj, objtype=None):
        if obj is None:
            return self
        if self.fget is None:
            raise AttributeError, "unreadable attribute"
        return self.fget(obj)

    def __set__(self, obj, value):
        if self.fset is None:
            raise AttributeError, "can"t set attribute"
        self.fset(obj, value)

    def __delete__(self, obj):
        if self.fdel is None:
            raise AttributeError, "can"t delete attribute"
        self.fdel(obj)

    def getter(self, fget):
        return type(self)(fget, self.fset, self.fdel, self.__doc__)

    def setter(self, fset):
        return type(self)(self.fget, fset, self.fdel, self.__doc__)

    def deleter(self, fdel):
        return type(self)(self.fget, self.fset, fdel, self.__doc__)

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