Vytváranie a reťazenie dekorátorov funkcií v Pythone

Vylepšenie funkcií Pythonu pomocou dekoratérov

V Pythone sú dekorátory mocným nástrojom na úpravu správania funkcií alebo metód. Umožňujú vývojárom zabaliť ďalšie funkcie okolo existujúcej funkcie čistým a čitateľným spôsobom. Pochopením toho, ako vytvoriť a zreťaziť dekorátory, môžete výrazne zlepšiť modularitu a čitateľnosť svojho kódu.

Tento článok vás prevedie procesom vytvárania dvoch špecifických dekoratérov: jeden na tučný text a druhý na kurzívu. Ukážeme si tiež, ako tieto dekoratéry reťaziť, aby ste dosiahli požadovaný výstup. Na konci tohto tutoriálu budete môcť zavolať jednoduchú funkciu a získať formátovaný reťazec s tučným písmom a kurzívou HTML tagmi.

Pochopenie dekorátorov funkcií Pythonu

Poskytnuté skripty ukazujú, ako vytvoriť a zreťaziť dekorátory funkcií v Pythone na úpravu správania funkcií. Dekorátor v Pythone je definovaný pomocou def kľúčové slovo na vytvorenie funkcie, ktorá berie inú funkciu ako argument a vracia novú funkciu. The make_bold dekoratér zabalí výsledok funkcie, ktorú zdobí, do tučných značiek HTML pomocou formátovania f-string: f"<b>{func()}</b>". Podobne aj make_italic dekoratér zabalí výsledok do značiek s kurzívou: f"<i>{func()}</i>". Keď sú tieto dekorátory aplikované na funkciu pomocou @decorator_name syntax, upravujú výstup funkcie pridaním príslušných značiek HTML.

Druhý skript predstavuje všestrannejší prístup vytvorením funkcie vyššieho rádu, add_html_tag, ktorý generuje dekorátory pre akúkoľvek špecifikovanú značku HTML. Táto funkcia berie značku HTML ako argument a vracia dekoratér, ktorý zabalí výstup funkcie do zadanej značky: f"<{tag}>{func()}</{tag}>". Používaním @add_html_tag("b") a @add_html_tag("i"), môžeme reťazou týchto dekoratérov zabaliť výstup say_hello fungovať v značkách s tučným písmom aj kurzívou, výsledkom čoho je požadovanýAhojTieto príklady ilustrujú silu a flexibilitu dekoratérov Pythonu pri zlepšovaní a prispôsobovaní správania funkcií čistým a opakovane použiteľným spôsobom.

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())

Pokročilé techniky Python Decorator

Okrem jednoduchej úpravy funkcií ponúkajú dekorátory Python výkonný spôsob, ako zlepšiť opätovnú použiteľnosť a udržiavateľnosť kódu. Jedným z pokročilých prípadov použitia sú parametrizované dekorátory, ktoré umožňujú dekorátorom akceptovať argumenty. Táto technika bola ilustrovaná pomocou add_html_tag dekoratér v predchádzajúcich príkladoch. Definovaním dekorátora, ktorý generuje ďalšie dekorátory, môžeme vytvoriť vysoko flexibilné a opakovane použiteľné štruktúry kódu. Parametrizované dekorátory nám umožňujú odovzdávať parametre samotnému dekoratérovi, čo umožňuje dynamické a kontextovo špecifické úpravy správania funkcií.

Ďalším dôležitým aspektom dekoratérov je ich schopnosť udržiavať funkčné metadáta. Keď je funkcia zabalená dekorátorom, jej metadáta, ako napríklad názov a dokumentačný reťazec, sa môžu stratiť. Ak chcete zachovať tieto metadáta, Python functools.wraps používa sa v dekoratéroch. Prihláškou @functools.wraps do funkcie wrapper sa skopírujú metadáta pôvodnej funkcie, čím sa zabezpečí, že nástroje, ktoré sa spoliehajú na tieto metadáta, ako napríklad generátory dokumentácie, budú naďalej správne fungovať. Okrem toho je možné dekorátory stohovať, ako je znázornené na obrázku @make_bold a @make_italic príklady, aby ste použili viacero vrstiev modifikácie správania čistým a čitateľným spôsobom.