Opprette og lenke funksjonsdekoratorer i Python

Forbedre Python-funksjoner med dekoratører

I Python er dekoratører et kraftig verktøy for å endre oppførselen til funksjoner eller metoder. De lar utviklere legge tilleggsfunksjonalitet rundt en eksisterende funksjon på en ren og lesbar måte. Ved å forstå hvordan du lager og kjeder dekoratører, kan du forbedre modulariteten og lesbarheten til koden din betraktelig.

Denne artikkelen vil veilede deg gjennom prosessen med å lage to spesifikke dekoratører: en for å gjøre tekst fet og en annen for å gjøre tekst kursiv. Vi vil også demonstrere hvordan du kan lenke disse dekoratørene for å oppnå ønsket resultat. Ved slutten av denne opplæringen vil du kunne kalle en enkel funksjon og motta en formatert streng med både fet og kursiv HTML-tagger.

Forstå Python-funksjonsdekoratorer

Skriptene demonstrerer hvordan du kan lage og lenke funksjonsdekoratorer i Python for å endre funksjonene til funksjoner. En dekoratør i Python er definert ved å bruke def nøkkelord for å lage en funksjon som tar en annen funksjon som argument og returnerer en ny funksjon. De make_bold decorator omslutter resultatet av funksjonen den dekorerer med HTML-tagger med fet skrift ved hjelp av f-streng-formatering: f"<b>{func()}</b>". På samme måte make_italic decorator pakker resultatet inn i kursiv etiketter: f"<i>{func()}</i>". Når disse dekoratørene brukes på en funksjon ved hjelp av @decorator_name syntaks, modifiserer de funksjonens utdata ved å legge til de respektive HTML-taggene.

Det andre skriptet introduserer en mer allsidig tilnærming ved å lage en funksjon av høyere orden, add_html_tag, som genererer dekoratorer for enhver spesifisert HTML-tag. Denne funksjonen tar en HTML-tag som et argument og returnerer en dekorator som pakker funksjonens utdata inn i den angitte taggen: f"<{tag}>{func()}</{tag}>". Ved bruk av @add_html_tag("b") og @add_html_tag("i"), kan vi kjede disse dekoratørene for å pakke ut produksjonen av say_hello funksjon i både fet og kursiv tagger, noe som resulterer i ønsket "Hallo". Disse eksemplene illustrerer kraften og fleksibiliteten til Python-dekoratører når det gjelder å forbedre og tilpasse funksjonsatferd på en ren og gjenbrukbar måte.

def make_bold(func):
    def wrapper():
        return f"<b>{func()}</b>"
    return wrapper

def make_italic(func):
    def wrapper():
        return f"<i>{func()}</i>"
    return wrapper

@make_bold
@make_italic
def say():
    return "Hello"

print(say())

def add_html_tag(tag):
    def decorator(func):
        def wrapper():
            return f"<{tag}>{func()}</{tag}>"
        return wrapper
    return decorator

@add_html_tag("b")
@add_html_tag("i")
def say_hello():
    return "Hello"

print(say_hello())

Avanserte Python-dekoratorteknikker

Utover enkel funksjonsmodifisering tilbyr Python-dekoratorer en kraftig måte å forbedre gjenbrukbarhet og vedlikehold av kode på. Et avansert brukstilfelle er parametriserte dekoratører, som lar dekoratører akseptere argumenter. Denne teknikken ble illustrert med add_html_tag dekoratør i de foregående eksemplene. Ved å definere en dekoratør som genererer andre dekoratører, kan vi lage svært fleksible og gjenbrukbare kodestrukturer. Parameteriserte dekoratører gjør det mulig for oss å overføre parametere til selve dekoratøren, noe som muliggjør dynamiske og kontekstspesifikke modifikasjoner av funksjonsatferd.

Et annet viktig aspekt ved dekoratører er deres evne til å vedlikeholde funksjonsmetadata. Når en funksjon pakkes inn av en dekoratør, kan dens metadata, for eksempel navnet og dokumentstrengen, gå tapt. For å bevare disse metadataene, Python's functools.wraps brukes i dekoratøren. Ved å søke 1. 3 til wrapper-funksjonen kopieres den originale funksjonens metadata, noe som sikrer at verktøy som er avhengige av disse metadataene, for eksempel dokumentasjonsgeneratorer, fortsetter å fungere korrekt. I tillegg kan dekoratører stables, som vist med @make_bold og @make_italic eksempler, for å bruke flere lag med atferdsendring på en ren og lesbar måte.