装饰器Python

装饰器是Python中的一个强大概念，它可以帮助程序员在不改变原函数代码的前提下，对函数进行扩展、定制和修改。本文将介绍装饰器的基本概念、应用场景、语法以及常见的内置装饰器。

基本概念

装饰器本质上是一个函数，它接受一个函数作为参数，并返回一个包装过的函数。在被装饰函数执行时，它们的代码会被插入到装饰器函数返回的函数中，从而实现了对原函数的扩展、定制和修改。

应用场景

装饰器的应用场景非常广泛，例如：

• 计时器：统计函数的执行时间，可以用于优化性能；
• 日志记录器：记录函数的调用时间、状况和结果，方便排查问题；
• 授权验证器：检查用户是否具有访问特定资源的权限，增加安全性；
• 缓存器：缓存函数的计算结果，提高效率；
• 重试器：在函数执行失败时，自动重试一定次数，增强可靠性；

语法

装饰器的语法比较简单，通常用@符号来表示使用某个装饰器。例如，@timeit表示要对函数进行计时：

@timeit
def foo():
    pass

以上代码等价于下面的语句：

def foo():
    pass

foo = timeit(foo)

这里的timeit可以是任意一个符合要求的装饰器函数。

常见内置装饰器

Python中有很多内置装饰器，这些装饰器提供了一些便捷的方式来扩展函数的功能。以下是几个常见的内置装饰器：

@staticmethod

@staticmethod装饰器用于定义静态方法：

class MyClass:
    @staticmethod
    def my_static_method(args):
        pass

@classmethod

@classmethod装饰器用于定义类方法：

class MyClass:
    @classmethod
    def my_class_method(cls, args):
        pass

@property

@property装饰器用于将方法定义为属性：

class MyClass:
    def __init__(self):
        self._my_attr = None

    @property
    def my_attr(self):
        return self._my_attr

    @my_attr.setter
    def my_attr(self, value):
        self._my_attr = value

以上代码中，my_attr属性可以像普通属性一样读取和修改。

@abstractmethod

@abstractmethod装饰器用于定义抽象方法，必须在子类中实现：

from abc import ABC, abstractmethod

class MyClass(ABC):
    @abstractmethod
    def my_abstract_method(self, args):
        pass

结语

本文简要介绍了装饰器的基本概念、应用场景、语法以及常见的内置装饰器。相信读者掌握了这些知识后，能在编写Python程序时更加熟练地使用装饰器来扩展函数的功能。