一、装饰器概述

1. 装饰器允许开发者在不修改原函数代码的情况下，给函数添加额外的功能

2. 装饰器本质上是一个返回函数的高阶函数

3. 在 Python 中，使用装饰器语法糖 @ 可以便捷应用装饰器

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二、函数概念

1、函数是一等对象

1. 函数可以赋值给变量

def greet(name):
    return f"Hello, {name}"

my_func = greet

print(my_func("Alice"))

# 输出结果

Hello, Alice

2. 函数可以作为参数传递

def greet(name):
    print(f"Hello, {name}")


def call_twice(func, arg):
    greet(arg)
    greet(arg)


call_twice(greet, "Alice")

# 输出结果

Hello, Alice
Hello, Alice

3. 可以定义在另一个函数内部

def call_twice(arg):
    def greet(name):
        return f"Hello, {name}"

    print(greet(arg) + " " + greet(arg))


call_twice("Alice")

# 输出结果

Hello, Alice Hello, Alice

4. 函数可以作为返回值

def get_func(flag):
    def add(num1, num2):
        return num1 + num2

    def subtract(num1, num2):
        return num1 - num2

    if flag == "+":
        return add
    elif flag == "-":
        return subtract


result_func = get_func("+")

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

# 输出结果

30

2、闭包

• 闭包是嵌套函数中，内部函数引用外部函数的变量，即使外部函数已经执行完毕

• 如下例，函数 inner_func 引用了外部函数的变量 x，即使函数 outer_func 已经执行完，函数 closure 仍能访问 x

def outer_func(x):
    def inner_func(y):
        return x + y

    return inner_func


closure = outer_func(10)

result = closure(5)
print(result)

# 输出结果

15

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三、装饰器手动实现

1. 基本实现

# 装饰器函数
def my_decorator(func):
    def wrapper():
        print("函数执行前")
        result = func()
        print("函数执行后")
        return result

    return wrapper


# 原始函数
def say_hello():
    print("Hello")


# 应用装饰器
decorated_say_hello = my_decorator(say_hello)
decorated_say_hello()

# 输出结果

函数执行前
Hello
函数执行后

2. 函数带参数

# 装饰器函数
def my_decorator(func):
    def wrapper(**kwargs):
        print("函数执行前")
        result = func(**kwargs)
        print("函数执行后")
        return result

    return wrapper


# 原始函数
def say_hello(name):
    print(f"Hello, {name}")


# 应用装饰器
decorated_say_hello = my_decorator(say_hello)
decorated_say_hello(name="Alice")

# 输出结果

函数执行前
Hello, Alice
函数执行后

3. 装饰器带参数

# 装饰器函数
def my_decorator(func, times):
    def wrapper():
        print("函数执行前")
        for i in range(times):
            func()
        print("函数执行后")

    return wrapper


# 原始函数
def say_hello():
    print("Hello World")


# 应用装饰器
decorated_say_hello = my_decorator(say_hello, 3)
decorated_say_hello()

# 输出结果

函数执行前
Hello World
Hello World
Hello World
函数执行后

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四、装饰器语法糖实现

1. 基本实现

# 装饰器函数
def my_decorator(func):
    def wrapper():
        print("函数执行前")
        result = func()
        print("函数执行后")
        return result

    return wrapper


# 应用装饰器
@my_decorator
def say_hello():
    print("Hello")


say_hello()

# 输出结果

函数执行前
Hello
函数执行后

2. 函数带参数

# 装饰器函数
def my_decorator(func):
    def wrapper(**kwargs):
        print("函数执行前")
        result = func(**kwargs)
        print("函数执行后")
        return result

    return wrapper


# 应用装饰器
@my_decorator
def say_hello(name):
    print(f"Hello, {name}")


say_hello(name="Alice")

# 输出结果

函数执行前
Hello, Alice
函数执行后

3. 装饰器带参数

# 装饰器函数
def my_decorator(times):
    def decorator(func):
        def wrapper():
            print("函数执行前")
            for i in range(times):
                func()
            print("函数执行后")

        return wrapper

    return decorator


# 应用装饰器
@my_decorator(times=3)
def say_hello():
    print("Hello World")


say_hello()

# 输出结果

函数执行前
Hello World
Hello World
Hello World
函数执行后