python元编程详解（1）

1.python元编程是什么？

软件开发中很重要的一条原则就是“不要重复自己的工作（Don't repeat youself）”，也就是说当我们需要复制粘贴代码时候，通常都需要寻找一个更加优雅的解决方案，在python中，这类问题常常会归类为“元编程”。
主要目的：是创建函数和类，并用他们操作代码（例如修改，生成，或者包装自己已有的代码）。
python中基于这个目的的主要特性包括：装饰器，类装饰器，元类。这篇文章带大家一起讨论各种元编程技术。
2.元编程应用：

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(1):如何给函数添加一个包装？

这里就用到我们常用的特性：装饰器函数，用来解决给函数加上一种特定的修饰方法来达到自己想要的效果。如：日志记录，时间统计等。

# coding=utf8
import time 
from functools import wraps
def timethis(func):
   @wraps(func) 
   def wrapper(*args, **kwargs):
        start = time.time()
        result = func(*args, **kwargs)
        end = time.time()
        print(func.__name__, end - start)
        return result
    return wrapper
@timethis
def countdown(n):
    """统计时间
    :param n
    :n:return
    :no
    """
    while n > 0:
        n -= 1
if __name__ == "__main__":
    countdown(3000000)
    print(countdown.__name__)
    print(countdown.__doc__)
    print(countdown)

这是一个简单的例子，用来统计函数的循环时间，比较简单，但是这也充分的说明了装饰器的作用：
装饰器就是一个函数，接受一个函数作为参数，并且返回一个新的函数作为输出。.
现在来看一下timethis函数：
这个函数的作用就是接受一个函数，在函数内部对接受的函数进行修改并输出新的函数，这里比较重要的一点就是我们要用args和kwargs来接受任何形式的参数，正如我们这里的wapper函数一样，它可以将timethis传递进来的参数全部接受。
这里面还有一个最容易忽略，但是又特别重要的一点：
我们在编写wapper函数时，对其添加了修饰@wraps(func)*， 这个很重要，它的作用是可以保留函数的元数据，接下来为大家补充一些重要的细节问题。

2.装饰器如何保存函数的元数据？

我们来运行一下刚才编写的例子：

Paste_Image.png

我们再来将wapper函数的装饰器去掉执行：

Paste_Image.png

这里可以清晰的看出对比结果，在我们添加wapper函数添加修饰后，保留的原来函数的元数据。这点请大家牢记！在编写装饰器的时候容易忽略这个细节，导致结果不对。