python装饰器

“”"
装饰器：
把一个函数当作参数，返回一个替代版的函数
本质就是一个返回函数的函数

“在不改变原函数的基础上，给函数增加功能”
“”"

def desc(fun):
    def add_info():
        print('清明节快乐～')
        fun()
    return add_info


@desc
def login():
    print('login...')
@desc
def logout():
    print('logout...')

login()
logout()

引入装饰器的原因：对源代码修改是封闭的，扩展是开放的

import time


def f1():
    print('This is a function...')

def f2():
    print('This is a function...')

def print_current_time(func):
    print(time.time())
    func()

print_current_time(f1)
print_current_time(f2)

import time

def decorator(func):		##这一行相当与一个外壳
    def wrapper():			##wrapper里不写东西就无法接受参数
        print(time.time())##打印系统运行的时间（从1970.1.1开始算）
        func()		##调用传递进来的函数
    return wrapper##必须有返回的wrpper，否则就不乏执行这个函数

@decorator
def f1():
    print('This is a function...')

def f2():
    print('This is a function...')

f1()
print('~~~~~~~')
f2()

#用wrapper传递参数：

import time

def decorator(func):
    def wrapper(*args):
        print(time.time())
        func(*args)
    return wrapper

@decorator
def f1(func_name):
    print('This is a function ' + func_name)

@decorator
def f2(func_name1,func_name2):
    print('This is a function ' + func_name1)
    print('This is a function ' + func_name2)

f1('test')
print('~~~~~~~~~~~~~~')
f2('test1','test2')

接受多个参数和关键字参数

import time


def decorator(func):
    def warpper(*args,**kwargs):
        print(time.time())
        func(*args,**kwargs)
    return warpper


@decorator
def f1(func_name):
    print('This is a function ' + func_name)

@decorator
def f2(func_name1,func_name2):
    print('This is a function ' + func_name1)
    print('This is a function ' + func_name2)

@decorator
def f3(func_name1,func_name2,**kwargs):
    print('This is a function ' + func_name1)
    print('This is a function ' + func_name2)
    print(kwargs)

f1('test')
f2('test1','test2')
f3('test1','test2',a=1,b=2,c='westos')

练习：
装饰器实现一个函数计时器
1.问题1:被装饰的函数有返回值
2.问题2:如何保留被装饰函数的函数名和帮助信息文档

import time
import random
import string
import functools

li = [random.choice(string.ascii_letters) for i in range(10)]
print(li)

def decorator(fun):
    """这是一个装饰器"""
    @functools.wraps(fun) ##这的参数要和装饰器的参数一致,没有这一行打印的是默认的文档，
    # 就是wrapper函数的帮助文档
    def wrapper(*args,**kwargs):
        """这是一个wrapper函数"""
        t1 = time.time()
        f = fun(*args,**kwargs)
        t2 = time.time()
        print('运行时间：%.8f' %(t2 - t1))
        return f
    return wrapper
@decorator
def con_add():
    s = ''
    for i in li:
        s += (i + ',')
    print(s)

@decorator
def join_add():
    print(','.join(li))

@decorator
def fun_list(n):
    """这是fun_list函数"""
    return [i * 2 for i in range(n)]

@decorator
def fun_map(n):
    return list(map(lambda x:x*2,range(n)))

con_add()
join_add()
print(fun_list(10))
print(fun_map(10))
print(fun_list.__doc__)
print(fun_list.__name__)

（1）问题一：被修饰的函数有返回值
被修饰的函数有返回值，需要在装饰器中将函数的返回值传给一个参数，并返回这个参数，否则返回值为None

import time
import functools

def add_log(fun):
    @functools.wraps(fun) ##为了保留被修饰的函数名和帮助信息文档
    def wrapper(*args,**kwargs):
        start_time = time.time()
        res = fun(*args,**kwargs)
        end_time = time.time()
        print('[%s] 函数名: %s, 运行时间: %6f,运行返回值结果: %d' %(time.ctime(),fun.__name__,end_time - start_time,res))
        return res   ##返回函数的返回值
    return wrapper

@add_log
def add(x,y):
    time.sleep(1)
    return x + y

add(1,2)

（2）问题二：保留被装饰函数的函数名和帮助信息文档
<1> 导入functools包，加入@functools.wraps(fun)
<2> 帮助信息的写法：""“帮助信息”""
<3> print(add.doc) ##帮助信息文档
print(add.name) ##函数名

import time
import functools

def add_log(fun):
    @functools.wraps(fun)    ##<1>
    def wrapper(*args,**kwargs):
        """这是一个wrapper函数"""
        start_time = time.time()
        res = fun(*args,**kwargs)
        end_time = time.time()
        print('[%s] 函数名: %s, 运行时间: %6f,运行返回值结果: %d' %(time.ctime(),fun.__name__,end_time - start_time,res))
        return res
    return wrapper

@add_log
def add(x,y):
    """这是add函数"""    ##<2>
    time.sleep(1)
    return x + y

add(1,2)
print(add.__doc__)   ##<3>
print(add.__name__)

练习：
编写装饰器required_types, 条件如下:
1). 当装饰器为@required_types(int,float)确保函数接收到的每一个参数都是int或者float类型;
2). 当装饰器为@required_types(list)确保函数接收到的每一>个参数都是list类型;
3). 当装饰器为@required_types(str,int)确保函数接收到的每一个参数都是str或者int类型;
4). 如果参数不满足条件， 打印 TypeError:参数必须为xxxx类型

   import functools
    def required_types(*kinds):
        def required(fun):
            @functools.wraps(fun)
            def wrapper(*args,**kwargs):
                for i in args:
                    if not isinstance(i,kinds):
                        print('TypeError:参数必须为',kinds)
                        break
                        #raise TypeError('参数必须为%s,%s' %kinds)
                else:
                    res  = fun(*args,**kwargs)
                    return res
            return wrapper
        return required
    
    @required_types(str,int)
    def add(a,b):
        return a + b
    print(add(1.5,2.0))

练习： 关于inspect.getcallargs

import functools
import inspect

def is_admin(fun):
    @functools.wraps(fun)
    def wrapper(*args,**kwargs):
        #inspect.getcallargs返回一个字典，key值是形参，value值
        #是对应的实参{'name':'root'}
        inspect_res = inspect.getcallargs(fun,*args,*kwargs)
        print('inspect的返回值: %s' %inspect_res)
        if inspect_res.get('name') == 'root':
            res = fun(*args,**kwargs)
            return res
        else:
            print('not root user!')
    return wrapper

@is_admin
def add_user(name):
    print('添加用户信息...')
    
def del_user(name):
    print('删除用户信息...')

add_user('root')

多个装饰器的执行顺序
通过下面的例子可一看出多个装饰器的执行顺序
装饰器是从上到下执行
装饰器的外壳会从下到上执行

def decorator_a(fun):
    print('Get in decorator_a')

    def inner_a(*args, **kwargs):
        print('Get in inner_a')
        res = fun(*args, **kwargs)
        return res

    return inner_a
def decorator_b(fun):
    print('Get in decorator_b')
    def inner_b(*args, **kwargs):
        print('Get in inner_b')
        res = fun(*args, **kwargs)
        return res
    return inner_b
    
@decorator_a
@decorator_b
def f(x):
    print('Get in f')
    return x * 2
f(2)

练习：
定义装饰器admin：判断用户是否登陆成功
定义装饰器login：判断用户是否为超级用户root
先判断用户是否登陆成功，再判断书不是root用户

import functools
import inspect

def is_admin(fun):
    @functools.wraps(fun)
    def wrapper(*args,**kwargs):
        #inspect.getcallargs返回一个字典，key值是形参，value值
        #是对应的实参{'name':'root'}
        inspect_res = inspect.getcallargs(fun,*args,*kwargs)
        print('inspect的返回值: %s' %inspect_res)
        if inspect_res.get('name') == 'root':
            res = fun(*args,**kwargs)
            return res
        else:
            print('not root user!')
    return wrapper

login_session = ['root', 'redhat', 'westos']

def is_login(fun):
    @functools.wraps(fun)
    def wrapper(*args,**kwargs):
        if args[0] in login_session:
            res = fun(*args,**kwargs)
            return res
        else:
            print('Error:%s未登录' %args[0])
    return wrapper

@is_login
@is_admin
def add_student(name):
    print('添加学生信息...')
add_student('redhat')