Python中的装饰器
Python中的装饰器是一种高级特性，它可以在不改变函数源代码的情况下，给函数添加一些额外的功能。装饰器是一种语法糖，可以让我们将函数作为参数传递给其他函数，并且可以通过这些函数来增强原函数的功能。
装饰器是一个函数，它接受一个函数作为参数，并返回一个新的函数。装饰器的实现方法是使用Python的@语法，将装饰器函数的名称放在被装饰的函数之前。
下面是一个简单的装饰器示例：
def my_decorator(func): def wrapper(): print("Before the function is called.") func() print("After the function is called.") return wrapper def say_hello(): print("Hello, world!") say_hello() 这个例子中，my_decorator是一个装饰器函数，它接受一个函数作为参数，并返回一个新的函数wrapper。wrapper函数包装了原始函数，它在调用原始函数前打印一条消息，然后调用原始函数，最后再打印一条消息。@my_decorator语法使得say_hello函数在定义时自动应用了my_decorator装饰器。当我们调用say_hello函数时，实际上是调用了wrapper函数，从而实现了在调用原函数前后执行其他操作的功能。
装饰器可以带有参数。在这种情况下，我们需要再套一层函数来处理装饰器参数。例如，下面的装饰器可以接受一个整数参数，并在调用原函数前后分别打印该参数：
def my_decorator_with_args(num): def decorator(func): def wrapper(): print("Before the function is called with", num) func() print("After the function is called with", num) return wrapper return decorator 在这个例子中，my_decorator_with_args是一个接受一个整数参数num的函数，它返回一个装饰器函数decorator。decorator函数接受一个函数作为参数，并返回一个新的函数wrapper。在wrapper函数中，我们打印了装饰器参数num，然后调用原函数，最后再打印一次。@my_decorator_with_args(42)语法使得say_hello函数在定义时自动应用了my_decorator_with_args装饰器，并传递了参数42。
装饰器还可以用于类和方法。例如，下面的装饰器可以用于类的所有方法，并在调用方法前后分别打印一条消息：
def my_class_decorator(cls): class NewClass: def __init__(self, *args, **kwargs): self.obj = cls(*args, **kwargs) 上面的代码中，my_class_decorator是一个装饰器函数，它接受一个类作为参数，并返回一个新的类NewClass。在NewClass的构造函数中，我们实例化了原始类，并将其保存在self.obj中。然后，我们使用__getattr__方法来代理所有方法调用。在代理方法中，我们打印了一个消息，然后调用原始方法，最后再打印一条消息。
使用装饰器可以让我们在不改变原始代码的情况下添加功能，这对于代码的可维护性和重用性非常有帮助。装饰器的实现方法是使用Python的@语法，将装饰器函数的名称放在被装饰的函数或类之前。装饰器可以带有参数，并且可以用于函数、类和方法。
下面是一个完整的示例，演示了如何使用装饰器来实现一个缓存功能：
import functools def memoize(func): cache = {} def wrapper(*args): if args not in cache: cache[args] = func(*args) return cache[args] return wrapper def fibonacci(n): if n < 2: return n else: return fibonacci(n-1) + fibonacci(n-2) print(fibonacci(10)) 这个示例中，memoize是一个装饰器函数，它实现了一个简单的缓存机制。在调用原函数之前，wrapper函数会检查参数是否已经存在于缓存中。如果存在，则直接返回缓存结果，否则调用原函数，并将结果保存到缓存中。@memoize语法使得fibonacci函数在定义时自动应用了memoize装饰器，从而实现了缓存功能。