装饰器从何而来
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Long long ago, 你写了一段代码，一段非常漂亮的代码。 - 现在你想看看这段代码在你机器上运行了多长时间。
- 你可能需要修改源代码，给它加上新的计时功能time()函数。
- 加上计时功能之前，你至少需要阅读源代码，理清它的逻辑，才敢加上新的功能。
- 如果代码比较少的话，还是ok；如果代码很庞大，你通读下来岂不是很费时间呢？
- 有没有一种方法：无论源代码多长，不修改源代码，就可以实现加上其他功能的这个需求呢？
The answer is :YES! - 装饰器由此而来
装饰器本身就是个函数，将被装饰的类或者函数当做参数传递给装饰器函数。它的功能是用来扩展原来函数功能的一种函数。它经常用于有切面需求的场景，比如：
插入日志、性能测试、事务处理、缓存、权限校验等场景。装饰器的特殊之处在于：它的返回值也是一个函数。总结特点：
- 本身是函数
- 返回值也是函数
- 装饰器是一种特殊的闭包
- 切面需求的场景
python装饰器简介
Python装饰器
如何理解Python装饰器
看一个简单而经典的例子：
def foo(fun): # foo函数的参数是个函数fun
def wrap():
print("start")
fun()
print("end")
print(fun.__name__)
return wrap
def bar():
print("I am in bar()")
f = foo(bar) # 给foo函数一个参数bar，bar就是函数，与定义相同；即：向foo()传递了函数对象bar()
f()
结果
start
I am in bar()
end
bar
image.png
- 加上装饰器
@foo：
def foo(fun): # foo函数的参数是个函数fun
def wrap():
print("start")
fun()
print("end")
print(fun.__name__)
return wrap
@foo # 增加的内容：称为语法糖；增减程序的可读性，减少代码出错的机会。
def bar():
print("I am in bar()")
bar()
image.png
判断某个数是否是质数，并输出2-10000之间的所有质数
def is_prime(num): # 判断一个数是否是质数
if num < 2: # 即num为1
return False #返回结果1不是质数
elif num == 2: # 判断num为2
return True # 判断2是质数
else:
for i in range(2, num): # 判断2到num之间是否还有num的因素
if num % i == 0: # 如果存在某个数i使的num除以i的结果为0，那么i是num的因数，num就不是质数。
return False # 结果判断不是质数
return True
def prime_nums():
for i in range(2, 10000):
if is_prime(i): # 如果某个数是质数，默认条件为真True
print(i)
prime_nums()
结果
2
3
5
7
11
......（省略）
9973
引入time模块，计算代码运行时间
import time # 导入计时模块
def is_prime(num): # 判断一个数是否是质数
if num < 2: # 即num为1
return False #返回结果1不是质数
elif num == 2: # 判断num为2
return True # 判断2是质数
else:
for i in range(2, num): # 判断2到num之间是否还有num的因素
if num % i == 0: # 如果存在某个数i使的num除以i的结果为0，那么i是num的因数，num就不是质数。
return False # 结果判断不是质数
return True
def prime_nums():
t1 = time.time() # 开始时间
for i in range(2, 10000):
if is_prime(i): # 如果某个数是质数，默认条件为真True
print(i)
t2 = time.time() # 结束时间
print(t2 - t1)
prime_nums()
代码部分包含
逻辑判断部分和计时部分，写在一起比较混乱。怎么简写将逻辑部分和计时部分分开呢？最好的方法就是使用装饰器
- 一部分函数执行逻辑
- 一部分函数执行计时功能
import time
# 定义装饰器函数display_time
def display_time(func): # 找到display_time()装饰器下面的count_prime_nums()函数
def wrapper(*args): # 不确定参数的个数，通过*args以元组的方式统一进行收集；参数就是count_prime_nums函数中的参数
t1 = time.time() # 第一步：执行获取时间t1
result = func(*args) #第二步： 执行装饰器里面的函数，将count保存在result中；同时打印时间差
t2 = time.time() # 第三步：执行获取时间t2
print("total time:{:.4} s".format(t2 - t1))
return result # 第四步：将result进行返回
return wrapper
def is_prime(num): # 判断一个数是否是质数
if num < 2: # 即num为1
return False #返回结果1不是质数
elif num == 2: # 判断num为2
return True # 判断2是质数
else:
for i in range(2, num): # 判断2到num之间，是否还有num的因数
if num % i == 0: # 如果存在某个数i使的num除以i结果的余数为0，则i是num的因数，num就不是质数。
return False # 结果判断不是质数
return True
# 装饰器函数需要执行的部分
@display_time
def count_prime_nums(maxnum):
count = 0
for i in range(2, maxnum):
if is_prime(i): # 如果某个数是质数，默认条件为真True
count += 1
return count # 返回质数的个数
count = count_prime_nums(5000)
count
结果
total time:0.1446 s
669
image.png
加强理解
- 整个代码中有三个函数，分别实现三个功能
- 1、
display_time()：为装饰器函数 - 2、
is_prime()：为判断是否为质数的函数 - 3、
count_prime_nums()：为统计质数个数的函数
- 1、
- 注意函数1中的执行顺序：先计算
time1，再执行装饰器里面的函数，当遇到func，执行函数3，最后计算time2 - 当函数3中有多个参数，且不确定个数的时候，通过
*args以元组的形式进行收集
