Python中的装饰器是一种高级语法糖，它允许我们在不修改原函数代码的情况下增加额外的功能。这种机制在很多场景下非常有用，比如日志记录、性能测试等。接下来，我们将一步步揭开装饰器的神秘面纱。
1. 装饰器基础
首先，让我们来看一个简单的装饰器例子：
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!")
在这个例子中，my_decorator就是一个装饰器。当我们使用@my_decorator修饰say_hello函数时，实际上是将say_hello函数作为参数传递给了my_decorator，然后my_decorator返回了一个新的函数wrapper来替代原来的say_hello函数。
2. 带参数的装饰器
有时候，我们需要装饰器能够处理带参数的函数。这时候，我们可以稍微修改一下装饰器的定义：
def decorator_with_args(func):
def wrapper(*args, **kwargs):
print("Before calling function.")
result = func(*args, **kwargs)
print("After calling function.")
return result
return wrapper
@decorator_with_args
def add(x, y):
return x + y
这里，我们使用了*args和**kwargs来接收任意数量的位置参数和关键字参数，这样我们的装饰器就可以装饰任何函数了。
3. 装饰器嵌套
装饰器还可以嵌套使用，这让我们能够在不同层次上添加不同的功能。例如：
def outer_decorator(func):
def wrapper():
print("Outer decorator before")
func()
print("Outer decorator after")
return wrapper
def inner_decorator(func):
def wrapper():
print("Inner decorator before")
func()
print("Inner decorator after")
return wrapper
@outer_decorator
@inner_decorator
def target_function():
print("Target function")
在这里，target_function先被inner_decorator装饰，然后再被outer_decorator装饰。当我们调用target_function()时，会按照从内到外的顺序执行装饰器。
4. 实战项目：日志记录系统
现在，让我们通过一个简单的实战项目来应用我们学到的知识。我们将实现一个简单的日志记录系统，它可以记录函数的调用时间：
import time
def log_time(func):
def wrapper(*args, **kwargs):
start_time = time.time()
result = func(*args, **kwargs)
end_time = time.time()
print(f"{func.__name__}运行时间： {end_time - start_time}秒")
return result
return wrapper
@log_time
def sleep_for_seconds(seconds):
time.sleep(seconds)
sleep_for_seconds(2)
通过这个实战项目，我们可以看到装饰器在实际应用中的强大之处。它不仅提高了代码的可读性，还使得功能扩展变得异常简单。
总结来说，Python中的装饰器是一个非常强大且灵活的工具。通过掌握装饰器的基本概念和应用技巧，我们可以编写更加优雅和高效的代码。希望这篇文章能够帮助你更好地理解和使用Python中的装饰器。
