Python-with&contextlib浅见

首先呢,用最基础的代码要对一个文件进行’r’ or ‘w’ ,好比:

# 以写的方式打开文件
f = open('x.txt', 'w')
# 写入文件操作
f.write('Hello Bobby')
# 关闭文件,释放资源
f.close()

这样呢,打开文件操作后,必须需要手动关闭文件,如果没有.close ,系统资源会一直被占用,而且还有一点,系统同一时间打开文件的数量也有限.
如果在对文件进行操作过程中出错,比如:

# 以 '读' 的方式打开文件
f = open('x.txt', 'r')
# '写入' 文件操作
f.write('Hello Bobby')
# 关闭文件,释放资源
f.close()

运行结果如下:

Traceback (most recent call last):
  File "/home/python/Desktop/test/xxf.py", line 4, in <module>
    f.write("hello world")
io.UnsupportedOperation: not writable

这里是因为我们打开文件用’r’ read的方式,而我们操作进行了写入操作,所有文件的读写时候都有可能产生IOError,一旦出错,后面的关闭文件代码不会运行,导致资源一直被占用.
或者,我们可以用try&finally来解决这问题呢?

try:
    # 以读的方式打开文件
    f = open('x.txt', 'r')
    # 进行写入操作
    f.write('Hello Bobby')

# 接收IOError异常
except IOError as e:
    print('文件操作出错', e)

# 最后都会执行finally
finally:
    print('end')
    f.close()

运行结果:

文件操作出错 not writable

跟demo2中一样,以读的方式打开文件,进行写操作,虽然运行不会报错,最后能关闭文件,释放资源,但是使用太麻烦是不是,要记下try-except-finally语句,代码过于冗长!

猪脚来了!!

Python中提供了with语句,就2个缺点,既安全又简单,而且with语句在最后都会进行关闭文件操作,连异常也会自动调用关闭文件操作!

# 以写入方式打开文件
with open('x.txt', 'w') as f:
    # 进行写入操作
    f.write('Hello Bobby')

以上就是2行搞定之前所有代码!

上下文管理器

这个我的理解是,只有一个类实现了__enter__, exit__两个方法,通过该类创建的对象称为上下文管理器.
上下文管理器可以使用with语句,with语句之所以这么强大,就是验证那句话,每个成功的男人,背后都有一个无数个伟大的女人!上下文管理器就是with背后强大的支撑,上面用open函数创建的文件对象就是一个上下文管理器对象.
我们可以自定义一个类,实现__enter, __exit__方法,运用with语句操作文件看看:

class File(object):
    # 初始化
    def __init__(self, file_name, file_model):
        self.file_name = file_name
        self.file_model = file_model

    # __enter__上文方法
    def __enter__(self):
        print('进入上文方法')
        self.f = open(self.file_name, self.file_model)
        # 返回文件资源
        return self.f

    # __exit__下文方法
    def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
        print('进入下文方法')
        self.f.close()

if __name__ == '__main__':
    with File('x.txt', 'w') as f:
        f = f.write('Hello Bobby')
        print(f)

运行结果:

进入上文方法
Hello Bobby
进入下文方法

在__enter__是上文方法,需要返回一个操作文件对象
__exit__是下文方法,不管是否出现异常,都会最后执行该方法的,在这我们还可以捕获异常,打印出来,然后关闭文件,释放资源!

@contextmanager一种装饰器,简化上下文管理器实现方式,

通过yield 将函数分割成两半,上半部分语句在__enter__方法执行,yield下面语句在__exit__方法中执行,yield紧跟着参数是函数的返回值

from contextlib import contextmanager

@contextmanager
def my_open(file_name, file_model):
    try:
        # 以写方式打开
        print('start')
        f = open(file_name, file_model)
        # yield 之前的代码好比 __enter__方法
        yield f
    except Exception as e:
        print(e)
    finally:
        print('end')
        # yield 下面的代码好比__exit__方法
        f.close()

with my_open('x.txt', 'w') as f:
    print('业务代码')
    f.write('Hello Bobby, the simplest context manager')

运行结果

小弟的一点理解对于with和@contextmanager

Python提供了with语句用于简化资源释放的操作,使用with语句需要建立在上下文管理器的基础上,就是实现在__enter__和__exit__的基础上.
Python还提供一个装饰器@contextmanager 装饰器,进一步简化上下文管理器实现,一个函数就可以成为上下文管理器,结合with语句.
谢谢各位观看,还望斧正!!