一、前置说明
1、本节目标
- 了解如何使用类实现装饰器
2、相关回顾
二、主要内容
1、基本原理
- 定义一个类，
__init__方法用于初始化装饰器的状态，__call__方法用于定义在调用被装饰函数时所执行的逻辑。 - 通过类创建一个可调用对象（类的实例），该对象在被调用时执行
__call__方法中的装饰逻辑。
2、Demo 示例
示例 1：简单的类装饰器
import functools class SimpleDecorator: def __init__(self, func): self.func = func functools.wraps(func)(self) def __call__(self, *args, **kwargs): print("Before function execution") result = self.func(*args, **kwargs) print("After function execution") return result @SimpleDecorator def my_function(): """This is the original function.""" print("Function is being executed") my_function() print(my_function.__name__) # 输出 "my_function"
输出结果：
Before function execution Function is being executed After function execution my_function
在这个例子中，SimpleDecorator 类实现了一个简单的装饰器，它在被装饰函数执行前后打印额外的信息。
- 使用
@SimpleDecorator装饰函数my_function时，相当于执行了：my_function = SimpleDecorator(my_function)。 my_function是SimpleDecorator类的实例，由于在类中定义了__call__方法，因此my_function是一个可调用对象，可以像函数一样调用。- 执行
my_function()时，调用__call__方法中定义的装饰逻辑，实现装饰器的效果。
functools.wraps(func)(self) 的理解：
functools.wraps(func)(self)等价于两个步骤：
- 创建装饰器：
decorator = functools.wraps(func) - 使用装饰器：
decorator(self)
decorator = functools.wraps(func)的作用是将函数func的元信息（如名称、文档字符串等）复制给被装饰函数（在这里是__call__方法）。decorator(self)的作用将__call__方法的实例对象传递给decorator装饰器，这个过程实际上是在调用decorator装饰器，并将__call__方法作为参数传递进去。
示例 2：带参数的类装饰器
import functools class ParametrizedDecorator: def __init__(self, param): self.param = param def __call__(self, func): @functools.wraps(func) def wrapper(*args, **kwargs): print(f"Decorator parameter: {self.param}") for i in range(self.param): func(*args, **kwargs) return wrapper @ParametrizedDecorator(param=3) def greet(name): print(f"Hello, {name}!") greet("Alice") print(greet.__name__) # 输出 "greet"
输出结果：
Decorator parameter: 3 Hello, Alice! Hello, Alice! Hello, Alice! greet
这个例子中，ParametrizedDecorator 接受一个参数，并在装饰函数执行前打印该参数。
- 使用
@ParametrizedDecorator(param=3)装饰greet函数，相当于：greet = ParametrizedDecorator(param=3)(greet)。 - 在执行
ParametrizedDecorator(param=3)(greet)时，调用了__call__方法，返回一个新的wrapper函数，此时greet
方法相当于wrapper函数的引用。 - 执行
greet("Alice")等同于执行wrapper("Alice")，从而实现了装饰器的效果。
三、后置说明
1、要点小结
- 在类中定义
__call__方法，可以将类的实例变为可调用对象，使其可以像函数一样被调用。 - 当对象被调用时，会执行
__call__方法中的逻辑。可利用这一特性通过定义__call__方法中的逻辑实现装饰效果。 - 可以通过在
__init__方法中接受参数来实现带参数的类装饰器，这使得类装饰器更加灵活，可以根据传递的参数定制装饰行为。
2、下节准备
- Python 使用装饰器隐式装饰一个类中的所有方法
