python裝飾器系列四

先來看乙個不帶引數的裝飾器

1
import
time23
deftimeit(fn):
4def wrap(*args,**kwargs):
5         start =time.time()
6         ret = fn(*args,**kwargs)
7print(time.time() -start)
8return
ret9
return
wrap
1011
12@timeit
13def
sleep(x):
14     time.sleep(x)

1 sleep(3)
2 3.0034420490264893

這裡列印出來的是執行sleep函式所消耗的自然時間,但在執行此函式時所消耗的cpu時間真的有3.0034420490264893秒嗎？當然不是。利用time包中的time.clock方法可以計算得到**執行所消耗cpu的時間，那怎樣來修改上邊的timeit函式，讓其即能計算**執行的自然時間，也能計算**執行所消耗cpu的時間？做如下改進：

1
def timeit_1(process_time=false):
2     cacl = time.clock if process_time else
time.time
3def
timeit_2(fn):
4def wrap(*args,**kwargs):
5             start =cacl()
6             ret = fn(*args,**kwargs)
7print(cacl() -start)
8return
ret9
return
wrap
10return
timeit_2
1112
13def
sleep_1(x):
14     time.sleep(x)

1 timeit_1(true)(sleep_1)(3)
2 0.020000000000000018

1 timeit_1(false)(sleep_1)(3)
2 3.0038363933563232

1
#引數process_time是乙個預設引數，所以可以不傳遞值，預設為false    
2 timeit_1()(sleep_1)(3)  
3 3.003509283065796

呼叫過程分解：

1 fn1 = timeit_1(true)

呼叫timeit_1(true)，函式return回了timeit_2，並把fn1這個變數指向了呼叫結果，即指向了timeit_2，這裡的timeit_2也是乙個函式，此函式接收乙個引數

1 fn2 = fn1(sleep_1)

呼叫fn1(sleep_1)，其實就是呼叫了timeit_2(sleep_1)，並把fn2這個變數指向了呼叫後的結果，即指向了warp，這裡的warp也是乙個函式，此函式能接收任意的引數

1 fn2(3)
2 0.009999999999999787

呼叫fn2(3)，其實是呼叫了wrap(3),即執行了wrap函式內的語句，此函式內的ret = fn(*args,**kwargs)語句中的fn其實是指向了sleep，所以在執行wrap函式時，sleep_1函式才真正被執行

改進的裝飾器裝飾乙個函式：

1
@timeit_1(false)
2def
sleep_2(x):
3     time.sleep(x)

1 sleep_2(3)
2 3.0039477348327637

計算**執行的cpu時間

1
@timeit_1(true)
2def
sleep_3(x):
3     time.sleep(x)

1 sleep_3(3)
2 0.0

魔法背後的原理：

其實質就是在沒有用魔法的情況下直接timeit_1(true)(sleep_3)(3)。而當使用@這個魔法後，當**執行到此行時，解析器會執行timeit_1(true),timeit_1實質就是一函式，接收乙個引數，並返回乙個timeit_2函式。當**執行到@所在語句時，會把所裝飾的sleep_3函式作為乙個引數傳遞給timeit_1(true)的呼叫結果，即timeit_2這個函式，即sleep_3這個函式已作為乙個變數傳遞給了timeit_2(fn)中的fn引數，並返回了乙個wrap函式，在接下的呼叫sleep_3(3)這個操作，其實此時的sleep_3這個函式已不是原先的def sleep_3(x):中的sleep_3函式，而是乙個指向了wrap的函式，wrap函式接收任何引數，所以把當執行sleep_3(3)時，把引數3傳遞給了wrap函式，並執行內部的**，內部**中ret = fn(*args,**kwargs)中的fn函式依賴還是指向原先的sleep_3(x)這個函式。

這裡也有乙個簡單的記憶方式，如果乙個函式被裝飾器所裝飾，在呼叫這個函式時其實不再是呼叫表面上看上去的這個函式，以來做說明

1
@timeit_1(true)
2def
sleep_3(x):
3     time.sleep(x)

當執行到有@魔法所在行時，相當於執行了sleep_3 = timeit_1(true)(sleep_3)，即指向了wrap函式，既然sleep_3指向了wrap函式，那我們執行sleep_3(3)時，其實就是在進行wrap(3)這樣的函式呼叫，記住，函式名也是乙個變數

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