Python 装饰器

1. 什么是装饰器？

　　顾名思义，装饰器就是在方法上方标一个带有@符号的方法名，以此来对被装饰的方法进行点缀改造。

　　当你明白什么是装饰器以后，天然会以为这个名字取得恰如其分，但做为初学者来讲多少仍是会有些迷茫。下面用代码来讲明怎么理解装饰器。

#脚本1
def target():
    print(this is target)
    
def decorator(func):
    func()
    print(this is decorator)
    
decorator(target)
-------------------------------------------
    
运行结果为：
    
this is target
this is decorator

Python容许将方法看成参数传递，所以以上脚本就是将target方法做为参数传入decorator方法中，这其实也是装饰器的工做原理，以上代码等同于：

#脚本2
def decorator(func):
    func()
    print(this is decorator)
    
@decorator
def target():
    print(this is target)
    
target
-------------------------------------------
运行结果：
    
this is target
this is decorator

所以能够看出，所谓的装饰器就是利用了Python的方法可做参数传递的特性，将方法target做为参数传递到方法decorator中。

@decorator
def target():
   ...

　　这种在一个方法的上方加一个@符号的写法，就是表示位于下方的方法将被做为参数传递到位于@后面的decorator方法中。使用@符号只是让脚本1中的代码换了一个写法，更加好看，固然也会更加灵活与实用，后面会讲到这点。但它们的本质实际上是同样的，这也就是装饰器的工做原理。

　　2. 装饰器的原理

　　若是你仔细看的话，会在脚本2中发现一个问题，那就是脚本2中最后一行的target只是一个方法名字，它不是正确的方法调用，正确写法应该加上左右括号的target()，以下：

#脚本3
    
def decorator(func):
    func()
    print(this is decorator)
    
@decorator
def target():
    print(this is target)
    
target()
--------------------------------------------
运行结果：
    
this is target
this is decorator
Traceback (most recent call last):
  File "C:/Users/Me/Desktop/ff.py", line 34, in <module>
    target()
TypeError: NoneType object is not callable

正如你所看到的，若是按照正确的写法，运行结果你会看到应该出现的两行打印文字"this is target"和"this is decorator"，还会出现错误提示，ff.py是我为写这篇心得临时编写的一个py脚本名字，提示说'NoneType'对象不可调用。这是怎么回事？好吧，我如今必须告诉你，其实脚本2和脚本3中并非一个使用装饰器的正确写法，不是使用错误，而是做为装饰器的decorator方法写的并不友好，是的，我不认为它是错误的写法，只是不友好。但只要你明白其中的道理，使用恰当的手段也是能够运行正常的，这就是为何脚本2看似写错了调用方法却得出了正确的结果。固然学习仍是得规规矩矩，后面我会具体说正确的装饰器怎么书写，在这里我先解释了一下脚本2和脚本3的运行原理，了解它们的运行原理和错误缘由，其实就是了解装饰器的原理。

　　脚本2和脚本3的区别在于target和target()，也就是说真正的差异在于()这个括号。当()被附加在方法或者类后面时，表示调用，或者称为运行及实例化，不管称呼怎样，本质意义没有不一样，都是调用给出的对象，当对象不具有调用性的时候，就会报错：'某个类型' object is not callable。当一个方法被调用后，即target()，是否能被再次执行，取决于它是否会return一个对象，而且该对象能够被调用。也许你会有点迷糊，对比一下代码会比较容易理解我想表达的意思：

>>>def returnme():
>>>    print(this is returnme)
     
>>>def target():
>>>    print(this is target)
      
>>>target
<function target at 0x00000000030A40D0>
      
>>>target()
target
<function returnme at 0x00000000030A4268>
     
>>>target()()
target
returnme
    
>>>returnme()()
returnme
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#15>", line 1, in <module>
    returnme()()
TypeError: NoneType object is not callable

如上所示，当直接在脚本中输入target，它只是告诉编译器（我想是编译器吧，由于我也不是很懂所谓编译器的部分），总之就是告诉那个不知道在哪一个角落控制着全部python代码运行的“大脑”，在

0x00000000030A40D0位置（这个位置应该是指内存位置）存有一个function（方法）叫target；在target后面加上()，表示调用该方法，即输入target()，“大脑”便按照target方法所写的代码逐条执行，因而打印出了target字符串，而且“大脑”明白在0x00000000030A4268位置有一个叫returnme的方法；由于target对象调用后是会返回一个returnme方法，而且方法是能够被调用的，所以你能够直接这样书写target()()，“大脑”会逐条执行target中的代码，而后return一个returnme，由于多加了一个()，表示要对返回的returnme进行调用，因而再次逐条执行returnme中的代码，最后便能看到1五、16的打印结果；而returnme方法是没有返回任何可调用的对象，所以当输入returnme()()时，“大脑”会报错。

　　下面咱们能够来解释一下脚本2和脚本3的运行详情，以前说过，装饰器的工做原理就是脚本1代码所演示的那样。

@decorator
def target():
    ...
    
等同于
    
def decorator(target)():
    ...
    
注：python语法中以上写法是非法的，以上只是为了便于理解。

当你调用被装饰方法target时，其实首先被执行的是做为装饰器的decorator函数，而后“大脑”会把target方法做为参数传进去，因而：

#脚本2
def decorator(func):
    func()
    print(this is decorator)
      
@decorator
def target():
    print(this is target)
      
target
-------------------------------------------
    
实际运行状况：
首先调用decorator方法：decorator()
由于decorator方法含1个参数，所以将target传入:decorator(target)
运行代码“func()”，根据传入的参数，实际执行target()，结果打印出：this is target
运行代码"print(this is decorator)"，结果打印出：this is decorator

对比脚本3的运行状况：

#脚本3
def decorator(func):
    func()
    print(this is decorator)
      
@decorator
def target():
    print(this is target)
      
target()
-------------------------------------------
    
实际运行状况：
首先调用decorator方法：decorator()
由于decorator方法含1个参数，所以将target传入:decorator(target)
运行代码“func()”，根据传入的参数，实际执行target()，结果打印出：this is target
运行代码"print(this is decorator)"，结果打印出：this is decorator
    
以上与脚本2中运行状况彻底相同，接下来即是执行脚本2中target没有的()，也就是执行调用命令。
因为decorator(target)没有返回一个能够被调用的对象，所以“大脑”提示错误：NoneType object is not callable