Day13-裝飾器(亞妮)

16th鐵人賽

cindy7020

2024-08-27 09:54:07

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我喜歡阿爾敏(害羞)!我是亞妮~我分享Python裝飾器

圖片來源:(https://forum.gamer.com.tw/Co.php?bsn=43473&sn=47504)

裝飾器 (Decorator)

一種特殊的函式，允許在不修改原函數定義的情況下，在函數調用前後執行特定的代碼。簡單來說，裝飾器就像是一個函式的「裝飾品」，可以為函式增加額外的功能

為何使用裝飾器？

增加函式功能：計算函式執行時間、記錄函數呼叫紀錄、檢查函式輸入參數等
簡化重複性程式碼：將共用的程式碼抽離到裝飾器中，避免重複寫程式碼
AOP (Aspect-Oriented Programming)：將橫切 關注點 (cross-cutting concerns) 模組化，例如:日誌記錄、錯誤處理

@decorator_name
def function_to_decorate():
    # function body

@decorator_name:這行語法表示將 decorator_name 裝飾器應用 function_to_decorate 函式

裝飾器基本用法

def my_decorator(func):
    def wrapper():
        print("Something is happening before the function is called.")
        func()
        print("Something is happening after the function is called.")
    return wrapper   


@my_decorator
def say_hello():
    print("Hello!")

say_hello()

定義裝飾器函式：my_decorator 函式接受一個函式作為參數，並返回一個新的函式 wrapper
創建內部函式：wrapper 函式包含了額外的功能，例如在原函式執行前後打印一些訊息
使用 @ 語法：@my_decorator 這行代碼表示將 say_hello 函式傳入 my_decorator 函式，並將返回的 wrapper 函式賦給 say_hello

裝飾器工作原理

定義裝飾器函式：這個函式接收一個函式作為參數，並返回一個新的函式
裝飾器函式內部定義一個內嵌函式：這個內嵌函式會在原函式被調用時執行
內嵌函式中，可以加入額外的程式碼：例如:在原函式執行前或後打印訊息、檢查參數、計算執行時間
內嵌函式中，呼叫原函式：將原函式的返回值返回

`計算函式執行時間`

import time

def timer(func):
    def wrapper_func(*args, **kwargs):
        start_time = time.time()
        result = func(*args, **kwargs)
        end_time = time.time()
        print(f"函式 {func.__name__} 執行時間: {end_time - start_time:.4f} 秒")
        return result
    return wrapper_func

@timer
def my_function(x, y):
    time.sleep(2)  # 模擬耗時操作
    return x + y

result = my_function(3, 4)
print(result)

`檢查函式輸入參數`

def check_input(func):
    def wrapper_func(*args, **kwargs):
        if args[0] < 0:
            raise ValueError("輸入值不能為負數")
        return func(*args, **kwargs)
    return wrapper_func

@check_input
def calculate_square(x):
    return x * x

result = calculate_square(-2)  # 會拋出 ValueError

`帶參數的裝飾器`

def repeat(num):
    def decorator(func):
        def wrapper():
            for _ in range(num):
                func()
        return wrapper
    return decorator

@repeat(3)
def greet():
    print("Hello")

`帶參數的被裝飾函式`

def my_decorator(func):
    def wrapper(*args, **kwargs):
        print("函式執行前")
        result = func(*args, **kwargs)
        print("函式執行後")
        return result
    return wrapper