13. 装饰器

• 概述：装饰器是一种在【不修改原函数代码】的前提下，对函数进行【增强】的工具。 它是 Python 中非常强大的语法特性，常用于：日志、校验、计时、缓存、权限控制等。

• 核心语法： 装饰器是一种可调用对象（通常是函数），接收一个函数作为参数，并返回一个新函数。

13.1. 函数装饰器

需求：在不修改add函数的前提下，给add函数增加一些额外的功能，例如：计算前打印一句欢迎语。

1️⃣定义函数装饰器

def say_hello(func):
    def wrapper(*args, **kwargs):
        print('你好，我要开始计算了')
        return func(*args, **kwargs)
    return wrapper

定义装饰器核心规则：

1. 接收被装饰的函数、同时返回新函数（wrapper）
2. 装饰器“吐出来”的是 wrapper 函数，以后别人调用的也是 wrapper 函数。
3. 为了保证参数的兼容性，wrapper 函数要通过 *args 和 **kwargs 接收参数。
4. wrapper 函数中主要做的是：调用原函数（被装饰的函数）、执行其它逻辑，但要记得将原函数的返回值 return 出去。

2️⃣使用函数装饰器（手动装饰）

def say_hello(func):
    def wrapper(*args, **kwargs):
        print('你好，我要开始计算了')
        return func(*args, **kwargs)
    return wrapper

# 调用say_hello装饰器，对add函数进行装饰，并得到装饰后的新函数
add = say_hello(add)

result = add(10, 20, 30)
print(result)

3️⃣使用函数装饰器（语法糖 @）

def say_hello(func):
    def wrapper(*args, **kwargs):
        print('你好，我要开始计算了')
        return func(*args, **kwargs)
    return wrapper

@say_hello
def add(x, y, z):
    res = x + y + z
    print(f'{x}和{y}和{z}相加的结果是：{res}')
    return res

result1 = add(10, 20, 30)
print(result1)

上述代码的执行流程：

1. @say_hello 会自动执行： add = say_hello(add)。
2. 以后调用 add()时，真正执行的是wrapper()。

4️⃣带参数的函数装饰器（三层嵌套）

需求：装饰不同的函数，打印不同的欢迎语。

核心：带参数的装饰器最终是三层嵌套结构：外层接收配置、中间层接收函数、内层接收具体参数。

def say_hello(msg):
    def outer(func):
        def wrapper(*args, **kwargs):
            print(f'你好，我要开始{msg}计算了')
            return func(*args, **kwargs)
        return wrapper
    return outer

# 装饰加法函数
@say_hello('加法')
def add(x, y, z):
    res = x + y + z
    print(f'{x}和{y}和{z}相加的结果是：{res}')
    return res

# 装饰减法函数
@say_hello('减法')
def sub(x, y):
    res = x - y
    print(f'{x}和{y}相减的结果是：{res}')
    return res

# 测试代码
result1 = add(10, 20, 30)
print(result1)

result2 = sub(20, 10)
print(result2)

5️⃣多个函数装饰器一起使用

核心：注意装饰顺序，距离函数最近的装饰器，会先工作。

例如下面代码：test2先装饰，test1再装饰。

def test1(func):
    print('我是test1装饰器')
    def wrapper(*args, **kwargs):
        res = func(*args, **kwargs)
        print('test1追加的逻辑')
        return res
    return wrapper

def test2(func):
    print('我是test2装饰器')
    def wrapper(*args, **kwargs):
        res = func(*args, **kwargs)
        print('test2追加的逻辑')
        return res
    return wrapper

@test1
@test2
def add(x, y):
    res = x + y
    print(f'{x}和{y}相加的结果是{res}')
    return res

result = add(10, 20)
print(result)