python之描述符应用与类的装饰器
一、描述符应用
1.1上下文管理协议
在上文中我们提到with语句中的上下文管理器。with语句可以如此简单但强大，主要依赖于上下文管理器。那么什么是上下文管理器?上下文管理器就是实现了上下文协议的类，而上下文协议就是一个类要实现__enter__()和__exit__()两个方法。一个类只要实现了__enter__()和__exit__()，我们就称之为上下文管理器下面我们具体说下这两个方法。
__enter__()：主要执行一些环境准备工作，同时返回一资源对象。如果上下文管理器open("test.txt")的__enter__()函数返回一个文件对象。
__exit__()：完整形式为__exit__(type, value, traceback),这三个参数和调用sys.exec_info()函数返回值是一样的，分别为异常类型、异常信息和堆栈。如果执行体语句没有引发异常，则这三个参数均被设为None。否则，它们将包含上下文的异常信息。__exit_()方法返回True或False,分别指示被引发的异常有没有被处理，如果返回False，引发的异常将会被传递出上下文。如果__exit__()函数内部引发了异常，则会覆盖掉执行体的中引发的异常。处理异常时，不需要重新抛出异常，只需要返回False，with语句会检测__exit__()返回False来处理异常。
如果我们要自定义一个上下文管理器，只需要定义一个类并且是实现__enter__()和__exit__()即可。
class Open: def __init__(self,name): self.name=name def __enter__(self): print('执行enter') return self def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb): print('执行exit') print(exc_type) print(exc_val) print(exc_tb) return True # exit里面吞噬了异常 with Open('a.txt') as f: #触发enter print(f) print(adcasd) #异常触发exit print(f.name) # 执行完后触发exit print('1234')
with的应用：
with obj as f: '代码块‘ 1 with obj ------>>触发obj.__enter__(),拿到返回值 2 as f -------->>f=返回值 3 with obj as f 等同于 f=obj.__enter__() 4 执行代码块 一：没有异常的情况下，整个代码块运行完毕后去触发__exit__,它的三个参数都为None 二：有异常的情况下，从异常的位置直接触发__exit__ a：如果的__exit__返回值为True,代表吞噬了异常 b：如果的__exit__返回值不为True,代表吐出了异常 c: __exit__的运行完毕就代表了整个with语句的执行完毕
1.2描述符的应用
描述符协议都是针对对象属性的访问。先要明白我们不会去针对一个全局的def使用property进行装饰。我们一般都是在类里面使用。可以对类的访问使用描述符(比较少用)，更常用的是针对类实例的访问使用描述符协议。
class Typed: def __init__(self,key,expect_type): self.key=key self.expect_type=expect_type def __get__(self, instance, owner): print('执行get方法') return instance.__dict__[self.key] def __set__(self, instance, value): print('执行set方法') if not isinstance(value,self.expect_type): # print('传给的不是字符串,错误') # return raise TypeError('%s传给的不是%s' %(self.key,self.expect_type)) instance.__dict__[self.key]=value def __delete__(self, instance): print('执行delete方法') instance.__dict__.pop(self.key) class People: name=Typed('name',str) age=Typed('age',int) #age是数字 def __init__(self,name,age,salary): self.name=name self.age=age self.salary=salary # p1=People('czd',22,12345) p1=People('czd',22,12345) p1.age print(p1.age)
1.3描述符的自定制property
class Lazyproperty: def __init__(self,func): self.func=func def __get__(self, instance, owner): print('get') print('instance') print('owner') res=self.func(instance) return res class Room: def __init__(self,name,width,length): self.name=name self.width=width self.length=length # @property #area=property(area) @Lazyproperty #area=Lazyproperty(area) def area(self): return self.width * self.length @property def test(self): return '123' r1=Room('厕所',3,2) print(r1.area) # print(Room.__dict__) print(r1.test) print(Room.test)
二、类的装饰器
2.1简单的类的装饰器
def deco(func): print('-------->') return func # @deco #test=deco(test) # def test(): # print('test函数运行') # test() @deco #Foo=deco(Foo) class Foo: pass f1=Foo() print(f1)
2.2类的装饰器加强版
def Typed(**kwargs): def deco(obj): for key,val in kwargs.items(): setattr(obj,key,val) return obj return deco @Typed(x=1,y=1,z=3) #1.Typed(x=1,y=2,z=3) ------>deco 2.@deco------>Foo=deco(Foo) class Foo: pass print(Foo.__dict__) @Typed(name='czd') class Bar: pass print(Bar.name)
2.3类的装饰器应用
class Typed: def __init__(self,key,expect_type): self.key=key self.expect_type=expect_type def __get__(self, instance, owner): print('执行get方法') return instance.__dict__[self.key] def __set__(self, instance, value): print('执行set方法') if not isinstance(value,self.expect_type): # print('传给的不是字符串,错误') # return raise TypeError('%s传给的不是%s' %(self.key,self.expect_type)) instance.__dict__[self.key]=value def __delete__(self, instance): print('执行delete方法') instance.__dict__.pop(self.key) def deco(**kwargs): def wrapper(obj): for key,val in kwargs.items(): setattr(obj,key,Typed(key,val)) # setattr(People,'name',Typed('name',str)) #People.name=Typed('name',str) return obj return wrapper @deco(name=str,age=int,salary=float,gender=str) class People: def __init__(self,name,age,salary,gender): self.name=name self.age=age self.salary=salary self.gender=gender p1=People('czd',22,12345.8,'male') print(People.__dict__)
三、元类
3.1元类的介绍
class Foo: pass print(Foo) print(Foo.__dict__) def __init__(self,name,age): self.name=name self.age=age def test(self): print('----->') FFo=type('FFo',(object,),{'x':1,'__init__':__init__,'test':test}) print(FFo) print(FFo.__dict__) f1=FFo('czd',23) print(f1.name) f1.test()
3.2自定制元类
class Mytype(type): def __init__(self,a,b,c): print('元类的构造函数执行') print(a) print(b) print(c) def __call__(self, *args, **kwargs): print('------>') print(self) print(args,kwargs) obj=object.__new__(self) #------>f1 self.__init__(obj,*args,**kwargs) return obj class Foo(metaclass=Mytype): #Mytype(4个参数)-----》__init__ --------->(self,'Foo',(),{}) def __init__(self,name): #f1.name=name self.name=name # f1=Foo('name') # print(Foo) f1=Foo('czd') print(f1.__dict__) print(f1)
