我們在編程過程中，常常會遇到這種需求：
比如，我想開發一款計算器，我已經寫好了一堆函數，用于執行各種計算，那么我們需要在執行各種計算函數前，首先對輸入的數據進行檢查，確保他們必須得是數值才允許執行函數，而不能是字符串；
又如，我想編寫一個用于計算三角形周長、面積、某個角角度的模塊，已經寫好幾個函數用于計算，那么，在執行計算前，首先要確保輸入的三條邊長能夠構成三角形，再進行計算才有意義；
再比如，我想開發某款網絡應用，寫了一些函數用于實現用戶的某些操作，那么，得要先檢查確認該用戶已經登錄了，才允許執行這些操作。
這些需求，歸納起來，就是，在執行主函數之前，常常要先執行某個預函數，進行一些校驗之類的操作。
這類需求是非常常見的，也是保證程序完整性、健壯性的重要舉措。所以，怎么做才比較簡單呢？
你會說，這很簡單啊，在每個函數里面寫上if語句不就得了。就拿那個計算器而言，如果我們要寫加減乘除，我們可以這樣：
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def plus(a,b): if type(a)==type(0) and type(b)==type(0): #假設該計算器只能計算整數，如果要計算小數再or type(0.0) return a+b else: print('Type must be number') #檢測到數據類型不對，先輸出報警，函數值返回None return Nonedef minus(a,b): if type(a)==type(0) and type(b)==type(0): return a-b else: print('Type must be number') return Nonedef multiply(a,b): if type(a)==type(0) and type(b)==type(0): return a*b else: print('Type must be number') return Nonedef divide(a,b): if type(a)==type(0) and type(b)==type(0): return a/b else: print('Type must be number') return None |
這個嘛，直接暴力。但是呢，這里只有4個函數，假如你開發的計算器有幾十幾百個函數，每個函數都要套上if語句，這不得麻煩死了，不煩死也啰嗦死了。
所以怎么弄簡單一點呢？聰明的你肯定想到了，我們可以把那個判斷if也單獨定義一個函數，然后把計算用的函數套在里面，就像這樣：
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def check(a,b,func): #定義檢查函數，變量為待檢測參數a,b和檢測通過后執行的函數func if type(a)==type(0) and type(b)==type(0): return func(a,b) else: print('Type must be number') return Nonedef plus(a,b): return a+bdef minus(a,b): return a-b...#主程序check(1,2,plus) #計算1+2check(1,2,minus) #計算1-2check(1,2,multiply) #計算1*2check(1,2,divide) #計算1/2 |
這里面有一點一定要特別注意，主程序的check(1,2,plus) 是把plus函數本身作為變量傳遞給check，由check函數決定如何執行plus函數，此處不能寫成check(1,2,plus(1,2))，plus不能帶參數和括號，不是執行plus()后把結果傳給check。
這么寫程序簡潔了不少，加減乘除函數只需要定義他們本身的運算就可以了，變量檢測交給了check函數。這么寫也是比較容易理解的。
但是對于使用該程序的用戶來說，就不是這么回事了，他們會覺得這么寫非常難看。
為什么呢？我是要拿程序做加減乘除計算的，但我不論計算什么，每次都是在主調用check這個函數！
那有沒有什么辦法，可以既好看，又簡潔呢？裝飾器就是起到了這個神奇的作用。
上面這個需求，用裝飾器可以這么寫：
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def check(func): ...@checkdef plus(a,b): return a+b@checkdef minus(a,b): return a-b...#主程序plus(1,2) #計算1+2minus(1,2) #計算1-2... |
先直觀感受一下，通過@check，check函數就被“注入”到了plus函數中，使得plus函數擁有了參數檢測的功能。這樣，在主程序中，若要計算加法就可直接調用plus，便可先校驗再計算。
那么，這個裝飾器check要怎么定義呢？我們來看一下。
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def check(func): #定義裝飾器check def newfunc(a,b): #定義函數模板，即如何處理func if type(a)==type(0) and type(b)==type(0): return func(a,b) else: print('Type must be number!') return None return newfunc #將處理后的func作為新函數newfunc輸出@checkdef plus(a,b): return a+b#主程序，計算1+2plus(1,2) |
我們可以看到，當裝飾器@check作用于plus函數時，plus函數本身作為參數func傳入裝飾器中。在裝飾器check的定義內部，定義了一個函數模板，描述了對輸入的func如何處理。可以看到，newfunc對func（也就是輸入的plus）套用了判斷數據類型的if語句，最后，再將套好的newfunc輸出，替代原來的func。這樣，此時執行func就是在執行newfunc，執行plus就是在執行套上if語句的新函數。
所以，通過裝飾器，添加上了判斷語句的新函數替換了原來的plus函數，但仍通過plus這個函數名調用，所以看起來就是plus函數被“裝飾”了。
當然了，如果大家在網絡上搜索，關于如何定義裝飾器，看到的是一個更加規范的版本。看起來更難理解一些，但其實是一樣的：
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def checkall(func): def wrapper(*args,**kwargs): if type(args[0])==type(0) and type(args[1])==type(0): return func(*args,**kwargs) else: print('Type must be number!') return None return wrapper |
模板函數一般習慣用wrapper來表示，這個沒啥，建議大家都這么寫，規范一些。
參數一般用不定長的*args,**kwargs來表示，這個可能有些人就困惑了。因為被裝飾的函數可能有很多種，參數的個數一般也不確定。然后*args,**kwargs是什么東西？args，kwargs這兩個形參英文字母是什么無所謂可以自己定，關鍵是前面的單星號*和雙星號**。
假如我定義一個函數，不能確定參數有多少個，例如要對輸入的一組數字做連加操作。那么就可以定義plus(*x)，當調用該函數時，若輸入多個變量plus(1,2,3)，那么就會把輸入的變量組合成一個元祖x=(1,2,3)輸入。定義雙星號plus(**x)的意思是，調用該函數時若寫出形參變量plus(a=1,b=2,c=3)，那么輸入變量就會組合成字典x={a:1,b:2,c:3}傳入函數。
當然也可以反向操作，定義函數的時候參數個數是明確的plus(a,b,c)，那么調用該函數時，加上星號plus(*(1,2,3))，就是對輸入元祖(1,2,3)執行炸開操作，轉換為plus(1,2,3)輸入。
裝飾器里這么寫有什么用呢？我們仔細觀察一下我們之前寫的newfunc(a,b)，那就意味著，指明了新函數有兩個參數a,b，假如被裝飾的原函數有三個參數怎么辦呢？不就沒用了嗎？
我們來看別人寫的，定義時用了wrapper(*args,**kwargs)，即不管有多少個參數，打包輸入wrapper。在wrapper當中，調用原函數時又func(*args,**kwargs)，即把輸入的元祖解包再傳入func。這么一打包一解包，雖然看起來啥都沒干，但確適應了函數參數不確定的情況，使得該裝飾器可以裝飾多種參數數量不同的函數。
就先這樣吧。
到此這篇關于Python的@裝飾器是干什么用的？的文章就介紹到這了,更多相關Python @裝飾器內容請搜索服務器之家以前的文章或繼續瀏覽下面的相關文章希望大家以后多多支持服務器之家！
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