装饰器

Python装饰器是一种高阶函数，它们可以修改或增强函数的行为。以下是对Python装饰器的总结，包括它们的用途、使用时机以及好处，并附上代码示例。

为什么使用装饰器：

1. 增加函数功能：在不修改原有函数代码的情况下增加新的功能。
2. 代码复用：避免重复编写具有共性的代码。
3. 分离关注点：将与函数主要功能无关的逻辑（如日志记录、性能测试、事务处理、权限校验等）分离出来。

什么时候使用装饰器：

• 当需要对多个函数应用相同的功能时。
• 当需要动态地修改函数的行为时。
• 当需要在不破坏原有函数的基础上增加额外的处理逻辑时。

装饰器的好处：

1. 提高代码的可读性和可维护性：通过减少重复代码，使代码更加清晰。
2. 增加代码的灵活性：可以容易地添加或移除装饰器。
3. 降低模块间的耦合度：装饰器提供了一种解耦的方法，使得代码更加模块化。

代码示例：

基础装饰器使用：

def my_decorator(func):
    def wrapper():
        print("Something is happening before the function is called.")
        func()
        print("Something is happening after the function is called.")
    return wrapper

@my_decorator
def say_hello():
    print("Hello!")

say_hello()

输出：

Something is happening before the function is called.
Hello!
Something is happening after the function is called.

带参数的装饰器：

def repeat(num_times):
    def decorator_repeat(func):
        def wrapper(*args, **kwargs):
            for _ in range(num_times):
                value = func(*args, **kwargs)
            return value
        return wrapper
    return decorator_repeat

@repeat(num_times=3)
def greet(name):
    print(f"Hello {name}!")

greet("World")

输出：

Hello World!
Hello World!
Hello World!

装饰器工厂：

def decorator_with_args(decorator_arg):
    def decorator(func):
        def wrapper(*args, **kwargs):
            print(f"Debug level is {decorator_arg}")
            return func(*args, **kwargs)
        return wrapper
    return decorator

@decorator_with_args(decorator_arg=5)
def some_function():
    print("Function is executing.")

some_function()

输出：

Debug level is 5
Function is executing.

装饰器应用多个：

def debug(level):
    def decorator(func):
        def wrapper(*args, **kwargs):
            print(f"Debug level: {level}")
            return func(*args, **kwargs)
        return wrapper
    return decorator

def log_call():
    def decorator(func):
        def wrapper(*args, **kwargs):
            print(f"Function {func.__name__} is called with {args} {kwargs}")
            return func(*args, **kwargs)
        return wrapper
    return decorator

@debug(level=1)
@log_call
def add(x, y):
    return x + y

result = add(5, 3)

输出：

Function add is called with (5, 3) {}
Debug level: 1
8