python with语句

python with语句

• with语句的作用

  with语句是python引入的一种与异常处理相关的功能,可以看作是try...finally语句的简化.
  with语句常用于对资源进行访问的场景,可以确保在对资源操作过程中不管是否发生异常,都能自动地正常释放资源.

• with语句的基本语法

  with expression [as variable]:
      with-block
  ​
  """
  expression：返回一个支持上下文管理协议的对象，返回的对象可以在with-block开始前执行初始化程序，在with-block完成后执行终止化程序代码，不论with-block中是否发生异常
  ​
  variable：variable一般来说被赋值的是expression返回的对象
  """

• 上下文管理器

  """
  理解with语句,先理解python的上下文管理器.
  作为上下文管理器,必须实现两个方法:
  ​
  __enter__()：上文方法，负责进入运行时上下文的准备操作，返回的值可以是上下文管理器对象，也可以是与运行时上下文相关的其他对象，如果with语句有as，会把其返回的值赋值给as后的变量上.
  ​
  __exit__()：下文方法，负责退出运行时上下文的清理操作，返回一个布尔值，这个布尔值标明如果with-block的退出是由异常引发的，该异常是否需要被忽略(返回值为False：这个异常将被重新引发一次；返回值为True：这个异常就会被忽略，继续执行后面的代码)
  ​
  这两个方法就是上下文管理器协议，实现了这两个方法的对象就是上下文管理器.
  """

• 自定义上下文管理器

  # python的一些内置工具实现了上下文管理协议,如open(file),threading.Lock,threading.RLock等.
  ​
  # 还可以自定义上下文管理器
  # 自定义上下文管理器类
  class File(object):
      # 初始化方法
      def __init__(self, file_name, file_mode):
          # 定义变量保存文件名称和文件的打开模式
          self.file_name = file_name
          self.file_mode = file_mode
  ​
      # 上文方法：负责进入语句块的准备操作，返回操作对象资源(如文件对象，数据库连接对象)，也可以是其他相关对象
      def __enter__(self):
          # 返回文件资源
          self.file = open(self.file_name, self.file_mode)
          return self.file
  ​
  ​
      """
      下文方法：负责离开语句块的清理操作，释放资源，如关闭文件，关闭数据库连接对象
      exc_type：异常类型，如果执行无异常，值为None
      exc_val：异常值，如果执行无异常，值为None
      exc_tb：traecback信息，如果执行无异常，值为None
      """
      def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
          print("退出")
          # 释放资源
          self.file.close()
  ​
  ​
  """
  with语句结合上下文管理器使用
  with语句执行流程：
      1. 执行File("text1.txt", "r")语句，获取上下文管理器
      2. 加载上下文管理器的__exit__()方法等后续调用
      3. 调用上下文管理器的__enter__()方法
      4. 如果有as关键字，就将__enter__()方法的返回值赋值给as后边的变量
      5. 执行子代码块with-block
      6. 不管执行子代码块with-block时是否发生异常，都自动执行上下文管理器的__exit__()方法，执行清理操作
          6.1 如果执行过程中没有发生异常，则以None为参数调用__exit__(None, None, None)
          6.2 如果执行过程中出现异常，则使用sys.exc_info得到的异常信息为参数调用__exit__(exc_type, exc_value, exc_traceback)
      7. 出现异常时：
          7.1 如果__exit__(type, value, traceback) == False：重新抛出异常，让with之外的语句来处理异常
          7.2 如果__exit__(type, value, traceback) == True：忽略异常，不再对异常进行处理
  """
  with File("text1.txt", "r") as f:
      # file_content = f.read()
      # print(file_content)
      # 因为文件打开方式是只读，写入肯定会发生异常
      f.write("aaa")