Python中装饰器的原理和应用实例

原创刺骨的言语ヽ痛彻心扉 2025-01-31 20:06 87阅读 0赞

装饰器（Decorator）是Python中一种强大的语言特性，它允许我们在不改变原函数代码的情况下，为其添加新的功能。

原理：
- 装饰器本质上是一个返回新函数的函数。
- 当我们将这个装饰器作为参数应用到一个函数上时，实际上是将原来的目标函数替换为一个新的函数。

应用实例：

1. 计时器装饰器：
```python
import time

def timer_decorator(func):
    def wrapper(*args, **kwargs):
        start_time = time.time()
        result = func(*args, **kwargs))
        end_time = time.time()
        print(f"{func.__name__}} took {end_time - start_time} seconds")
        return result
    return wrapper

@timer_decorator
def fibonacci(n):
    if n <= 1:
        return n
    else:
        return fibonacci(n-1) + fibonacci(n-2)

print(fibonacci(10)))
```
这段代码会为`fibonacci`函数添加一个计时器，计算并打印出执行`fibonacci(10)`所需的时间。

2. 日志记录装饰器：
```python
import logging

def log_decorator(func):
    def wrapper(*args, **kwargs):
        logger = logging.getLogger(func.__module__))
        logger.setLevel(logging.INFO)
        try:
            result = func(*args, **kwargs))
            logger.info(f"Executed {func.__name__}} successfully with result: {result}")
            return result
        except Exception as e:
            logger.error(f"Error occurred during execution of {func.__name__}}: {str(e)}"))
            raise e
    return wrapper

@log_decorator
def divide_numbers(a, b):
    if b == 0:
        raise ValueError("Cannot divide by zero.")
    return a / b

try:
    result = divide_numbers(10, 2))
    print(f"Result: {result}")
except Exception as e:
    print(f"Error occurred: {str(e)})")
```
这段代码会为`divide_numbers`函数添加一个日志记录装饰器，当执行`divide_numbers(10, 2)()`时，会将执行过程中的信息（包括成功与失败的案例）以文本形式输出。