python_类装饰器

一．定义
装饰器就是一个给对象添加额外功能的函数，其本质是函数。它的基本构造:高阶函数+函数嵌套+闭包。基础知识讲解详见:https://blog.51cto.com/10836356/2095118
二．简单类的装饰器
我们先看简单的类的装饰器，如果我们需要给任意一个类添加一个打印功能，即:没当操作这个类时，就打印”定义了一个装饰类函数”，见下图：

@Decorator #相当于执行 School = Decorator(School)
注释内容若有疑问，请参考:Https://blog.51cto.com/10836356/2095118
上面代码块为：

#给每个类打印一句话
def Decorator(obj):
    print("定义了一个装饰器函数")
    return obj

@Decorator          #相当于执行 School = Decorator(School)
class School():
    pass

            如果我们要给该类添加一个数据属性和一个函数属性，又该如何定义这个装饰器呢？见下图：

代码块如下：

#给每个类添加一个数据属性和一个函数属性
def Decorator(obj):# print(School.__dict__)
    #添加数据属性
    obj.addr = "浙江省杭州市"
    def price():
        pass
    #添加函数属性
    obj.price = price
    return obj

@Decorator          #相当于执行 School = Decorator(School)
class School():
    def __init__(self,name,price):
        self.name =name
        self.price =price

#打印类的属性字典
print(School.__dict__)

三．高级类的装饰器
此时，在实际场景中可能需要在装饰器中使用变量参数，那么该如何实现呢？
在二中只利用了装饰器中的高阶函数的概念，要实现上述的需求，就需要使用装饰器构造的另外两部分:函数嵌套、闭包。如下图所示，我们需要给类添加一个数据属性，但是此时不同的类要求添加的属性是可变的，处理方法见下图：

多个类使用该装饰器添加不同的属性，如下图:

该部分代码块如下：

#给每个类添加一个可变的数据属性
def Decorator(**kwargs):
    def add(obj):
        "添加数据属性"
        # print('调用外部函数的**kwargs',kwargs)
        for key,val in kwargs.items():
            # 添加数据属性
            setattr(obj,key,val)
        return obj
    # print("外部传入的参数为:",kwargs)
    return add

@Decorator(addr = "浙江省杭州市",name ="浙江大学")          #执行顺序:1.运行Decorator函数，先打印外部的传入的参数，返回add函数名；2.再执行School = add(School)
class School():
    def __init__(self,price):
        self.price =price

@Decorator(addr = "湖北省",price =12000)
class School1():
    pass

print(School.__dict__)
print(School1.__dict__)

四．类的装饰器在实际中的应用
我们在学习类时，介绍了类的静态属性（参考https://blog.51cto.com/10836356/2108790），当时就猜测到，是利用的装饰器来完成该功能。那么到底是怎么实现的呢？见下文：

在上面的代码中，静态属性的属性是由python内部自己给我们实现的，那么到底它是怎么工作的呢？见下图：

此时我们还未进行实例化及调用类的静态属性，见下图：

我们可以看到，当进行实例化时，并没有明显差异，但是当调用类的total方法时，就会去调用Myproperty类中的get()方法（此处用到的是描述符优先级的知识，将另开篇幅讲解，此处直接应用），为达到理想的效果，我们只需在get()中进行处理就好，如下图进一步处理：

至此，该部分的功能已经完全实现。这就是Python在为我们做的工作。那么我们已经理解了原理，这样我们就可以自定义类的其他装饰器。
该部分代码块如下：

class Myproperty():
    def __init__(self,fun):
        # print("执行Myproperty类的构造方法")   #调用Myproperty类时会首先运行它
        self.fun = fun
    def __get__(self, instance, owner):
        """
        :param instance: 代表school实例本身
        :param owner:  代表类School本身
        :return:
        """
        # print('调用Myproperty的属性时将执行此方法')
        return  self.fun(instance)

class School():
    """
    @name:学校名字
    @addr:学校地址
    @price:学费
    @num:招生人数
    """
    def __init__(self,name,addr,price,num):
        self.name =name
        self.addr =addr
        self.price =price
        self.num =num
    # @property
    @Myproperty    #等价于-->>total=Myproperty(total)
    def total(self):
        "求总的学费"
        return  self.price*self.num

school = School('浙江大学','浙江省杭州市',12000,6000)
print(school.total)