函数装饰器

装饰器基础知识

装饰器是可调用的对象，其参数是另一个函数（被装饰的函数）。装饰器可能会处理被装饰的函数，然后把它返回，或者将其替换成另一个函数或可调用对象。

假如有个名为decorate的装饰器：

@decorate

def target():

    print('running target()')

上述代码的效果与下述写法一样：

def target():

    print('running target()')

target=decorate(target)

这两种写法的最终结果一样：上述两个代码片段执行完毕后得到的target不一定是原来那个target函数，而是decorate(target)返回的函数。

python何时执行装饰器

装饰器的一个关键特性是，它们在被装饰的函数定义之后立即运行，这通常是在导入（即python加载模块时）

上述脚本运行得到的输出如下：

上述示例主要想强调，函数装饰器在导入模块时立即执行，而被装饰的函数只在明确调用时运行，考虑到装饰器在真实代码中的常用调用方式，上述示例有两个不寻常的地方：

1、装饰器函数与被装饰的函数在同一个模块中定义。实际情况是，装饰器常在一个模块中定义，然后应用到其他模块的函数中。

2、registry装饰器返回的函数与通过参数传入的相同。实际上，大多数装饰器会在内部定义一个函数，然后将其返回。

变量的作用域规则

例：一个函数，读取一个局部变量和一个全局变量

在上述例子中，python在编译函数的定义体时，它判断b是局部变量，因为在函数中给它赋值了，python会尝试从本地环境获取b。后面调用f2(3)时，f2的定义体会获取并打印局部变量a的值，但是尝试获取局部变量b时，发现b没有绑定值

实现一个简单的装饰器

下例定义了一个装饰器，它会在每次调用被装饰的函数时计时，然后把经过的时间、传入的参数和调用的结果打印出来。

使用clock装饰器

上述例子中实现的clock装饰器有几个缺点：不支持关键字参数，而且遮盖了被装饰函数的__name__和__doc__属性。下述例子使用functools.wraps装饰器把相关的属性从func复制到clocked中。

参数化装饰器

解析源码中的装饰器时，python把被装饰的函数作为第一个参数传给装饰器函数。那怎么让装饰器接受其他参数呢？答案是：创建一个装饰器工厂函数，把参数传给它，返回一个装饰器，然后再把它应用到要装饰的函数上。

为了便于启用或禁用register执行的函数注册功能，我们为它提供一个可选的active参数，设为false时，不注册被装饰的函数，示例如下，从概念上看，这个新的register函数不是装饰器，而是装饰器工厂函数。调用它会返回真正的装饰器，这才是应用到目标函数上的装饰器。

在上述例子中：

1、registry是一个set对象，这样添加和删除函数的速度更快。

2、register接受一个可选的关键字参数。

3、decorate这个内部函数是真正的装饰器，它的参数是一个函数。

4、decorate是装饰器，必须返回一个函数。

5、register是装饰器工厂函数，因此返回decorate。

6、register是装饰器工厂函数，因此返回decorate。

7、@register工厂函数必须作为函数调用，并且传入所需的函数。

这里的关键是，register（）要返回decorate，然后把它应用到被装饰的函数上。

参数化clock装饰器

在上述示例中：

1、clock是参数化装饰器工厂函数。

2、decorate是真正的装饰器。

3、clocked包装被装饰的函数。

4、这里使用**locals()是为了在fmt中引用clocked的局部变量。