python的with语句,超级强大

简介: With语句是什么?有一些任务,可能事先需要设置,事后做清理工作。对于这种场景,Python的with语句提供了一种非常方便的处理方式。一个很好的例子是文件处理,你需要获取一个文件句柄,从文件中读取数据,然后关闭文件句柄。

With语句是什么?

有一些任务,可能事先需要设置,事后做清理工作。对于这种场景,Python的with语句提供了一种非常方便的处理方式。一个很好的例子是文件处理,你需要获取一个文件句柄,从文件中读取数据,然后关闭文件句柄。 如果不用with语句,代码如下:
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file = open ( "/tmp/foo.txt" )
data = file .read()
file .close()
这里有两个问题。一是可能忘记关闭文件句柄;二是文件读取数据发生异常,没有进行任何处理。下面是处理异常的加强版本:
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file = open ( "/tmp/foo.txt" )
try :
     data = file .read()
finally :
     file .close()
虽然这段代码运行良好,但是太冗长了。这时候就是with一展身手的时候了。除了有更优雅的语法,with还可以很好的处理上下文环境产生的异常。下面是with版本的代码:
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with open ( "/tmp/foo.txt" ) as file :
     data = file .read()

with如何工作?

这看起来充满魔法,但不仅仅是魔法,Python对with的处理还很聪明。基本思想是with所求值的对象必须有一个__enter__()方法,一个__exit__()方法。 紧跟with后面的语句被求值后,返回对象的__enter__()方法被调用,这个方法的返回值将被赋值给as后面的变量。当with后面的代码块全部被执行完之后,将调用前面返回对象的__exit__()方法。 下面例子可以具体说明with如何工作:
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#!/usr/bin/env python
# with_example01.py
 
 
class Sample:
     def __enter__( self ):
         print "In
__enter__()"
         return "Foo"
 
     def __exit__( self , type , value, trace):
         print "In 
__exit__()"
 
 
def get_sample():
     return Sample()
 
 
with get_sample() as sample:
     print "sample:" , sample
运行代码,输出如下
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bash - 3.2 $ . / with_example01.py
In __enter__()
sample: Foo
In __exit__()
正如你看到的, 1. __enter__()方法被执行 2. __enter__()方法返回的值 - 这个例子中是"Foo",赋值给变量'sample' 3. 执行代码块,打印变量"sample"的值为 "Foo" 4. __exit__()方法被调用 with真正强大之处是它可以处理异常。可能你已经注意到Sample类的__exit__方法有三个参数- val, type 和 trace。 这些参数在异常处理中相当有用。我们来改一下代码,看看具体如何工作的。
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#!/usr/bin/env python
# with_example02.py
 
 
class Sample:
     def __enter__( self ):
         return self
 
     def __exit__( self , type , value, trace):
         print "type:" , type
         print "value:" , value
         print "trace:" , trace
 
     def do_something( self ):
         bar = 1 / 0
         return bar + 10
 
with Sample() as sample:
     sample.do_something()
这个例子中,with后面的get_sample()变成了Sample()。这没有任何关系,只要紧跟with后面的语句所返回的对象有__enter__()和__exit__()方法即可。此例中,Sample()的__enter__()方法返回新创建的Sample对象,并赋值给变量sample。 代码执行后:
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bash - 3.2 $ . / with_example02.py
type : < type 'exceptions.ZeroDivisionError' >
value: integer division or modulo by zero
trace: <traceback object at 0x1004a8128 >
Traceback (most recent call last):
   File "./with_example02.py" , line 19 , in <module>
     sample.do_something()
   File "./with_example02.py" , line 15 , in do_something
     bar = 1 / 0
ZeroDivisionError: integer division or modulo by zero
实际上,在with后面的代码块抛出任何异常时,__exit__()方法被执行。正如例子所示,异常抛出时,与之关联的type,value和stack trace传给__exit__()方法,因此抛出的ZeroDivisionError异常被打印出来了。开发库时,清理资源,关闭文件等等操作,都可以放在__exit__方法当中。 因此,Python的with语句是提供一个有效的机制,让代码更简练,同时在异常产生时,清理工作更简单。 示例代码可以在 Github 上面找到。
(转)
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