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上下文管理器類

多上下文管理器

contextmanager實(shí)現(xiàn)上下文管理器

上下文管理器(context manager)是 Python 編程中的重要概念，用于規(guī)定某個(gè)對象的使用范圍。一旦進(jìn)入或者離開該使用范圍，會有特殊操作被調(diào)用 (比如為對象分配或者釋放內(nèi)存)。它的語法形式是with...as...

為了確保一些系統(tǒng)資源得以正確釋放，我們經(jīng)常會用到 try ... excepte ... finally 語句。如:

try:
   f = open('somefile')
   for line in f:
       print(line)
except Exception as e:
   print(e)
finally:
    f.close()

上面的代碼模式，從用復(fù)用代碼的模式來講，并不夠好。于是 with 語句出現(xiàn)了，通過定義一個(gè)上下文管理器來封裝這個(gè)代碼塊:

with open('filename', 'r') as f:
   for line in f:
          print(line)

顯然，with 語句比 try 語句簡潔了許多。

上下文管理器類

由于 with 語句利用了上下文管理器，在深入理解 with 語句之前，我們先看看上下文管理器。我們要定義一個(gè)上下文管理器其實(shí)很簡單，只要一個(gè)類實(shí)現(xiàn)了__enter__(self)和__exit__(self, exc_type, exc_valye, traceback)我們就叫他上下文管理器

__enter__(self)?返回一個(gè)對象，可以是當(dāng)前類的實(shí)例，也可以是其他對象。

class SomeThing:
   def __enter__(self):
       return self        # 返回類實(shí)例

class LineLength:
   def __init__(self, filepath):
       self.__file = open(self.__filepath)

   def __enter__(self):
       return self.__file        # 返回其他對象

執(zhí)行過程

下面讓我們看看 with 語句具體是如何執(zhí)行的。

第一步：執(zhí)行上下文表達(dá)式以獲得上下文管理器對象。上下文表達(dá)式就是 with 和 as 之間的代碼。

第二步：加載上下文管理器對象的 __exit__()方法備用。

第三步：執(zhí)行上下文管理器對象的__enter__()方法。

第四步：將__enter__()方法返回值綁定到 as 后面的 變量中。

第五步：執(zhí)行 with 內(nèi)的代碼塊。

第六步：執(zhí)行上下文管理器的__exit__()方法。

如果在代碼塊中發(fā)生了異常，異常被傳入__exit__()中。如果沒有，__exit__()的三個(gè)參數(shù)會傳入 None, None, None。__exit__()需要明確地返回 True 或 False。并且不能在__exit__()中再次拋出被傳入的異常，這是解釋器的工作，解釋器會根據(jù)返回值來確定是否繼續(xù)向上層代碼傳遞異常。當(dāng)返回 True 時(shí)，異常不會被向上拋出，代碼會從報(bào)異常的代碼處跳出上下文管理繼續(xù)執(zhí)行代碼，當(dāng)返回 False 時(shí)會向上拋出，阻斷代碼執(zhí)行。當(dāng)沒有異常發(fā)生傳入__exit__()時(shí)，解釋器會忽略返回值。

import time


class File(object):
    def __init__(self, filename, mode):
        print("上下文管理執(zhí)行順序：\n1、執(zhí)行初始化方法")
        self.f = open(filename, mode)

    def __enter__(self):
        print("2、執(zhí)行__enter__()方法")
        return self     # "__enter__()方法的返回值綁定到 as 后面的 變量中

    def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
        """
        :param exc_type:如果拋出異常,返回異常類型,否則返回None
        :param exc_val:如果拋出異常,返回異常內(nèi)容,否則返回None
        :param exc_tb:如果拋出異常,返回異常位置,否則返回None
        :return:
        """
        print("4、執(zhí)行__exit__()方法")
        if exc_type:
            print(exc_type, "\n", exc_val, "\n", exc_tb)

        # 若代碼塊報(bào)錯(cuò)則立即執(zhí)行__exit__()方法中的代碼；若代碼塊沒報(bào)錯(cuò)，執(zhí)行完代碼塊后執(zhí)行__exit__()方法中的代碼"
        self.f.close()
        time.sleep(1)
        # return True     # 當(dāng)返回 True 時(shí)，異常不會被向上拋出，代碼會從報(bào)異常的代碼處跳出上下文管理繼續(xù)執(zhí)行代碼，
        return False    # 當(dāng)返回 False 時(shí)會在__exit__()方法執(zhí)行完后向上拋出，阻斷代碼執(zhí)行。

    def reads(self):
        return self.f.read()


with File("README.md", "rb") as f:
    print("3、執(zhí)行代碼塊代碼")
    # 代碼塊部分
    f.reads()
    # 代碼塊報(bào)錯(cuò)，報(bào)錯(cuò)后的代碼不會被執(zhí)行
    print("若代碼塊報(bào)錯(cuò)，“我”不被執(zhí)行；將r改為rb，代碼塊不報(bào)錯(cuò)“我”就執(zhí)行")
print("若代碼塊報(bào)錯(cuò)，__exit__()方法中返回 Ture “我”才執(zhí)行；若代碼塊不報(bào)錯(cuò)，“我”也執(zhí)行")

執(zhí)行結(jié)果：

把"rb"改為"r"后執(zhí)行結(jié)果：

?文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-511418.html

多上下文管理器

實(shí)際上，我們可以同時(shí)處理多個(gè)上下文管理器：

with A() as a, B() as b:
   suite

所以我們大可不必寫嵌套的 with 語句。

contextmanager實(shí)現(xiàn)上下文管理器

Python還提供了一個(gè)contextmanager的裝飾器，更進(jìn)一步簡化了上下文管理器的實(shí)現(xiàn)方法。通過yield將函數(shù)分割成兩部分，yield之前的部分相當(dāng)于在__enter__方法中執(zhí)行，yield之后的部分相當(dāng)于在__exit__方法中執(zhí)行，緊跟在yield之后的返回值給as之后的變量。

from contextlib import contextmanager


class File:
    def __init__(self, filename, mode):
        self.f = open(filename, mode)

    def reads(self):
        return self.f.read()

    def closed(self):
        self.f.close()


@contextmanager
def read_file():
    print(1)
    rf = File("README.md", "rb")
    yield rf
    print(3)
    rf.closed()


with read_file() as f:
    print(2)
    f.reads()

執(zhí)行結(jié)果：

?把"rb"改為"r"后執(zhí)行結(jié)果：

?注：當(dāng)報(bào)錯(cuò)后，沒有打印3，不清楚yield下面的代碼是否執(zhí)行。

-事必有法，然后有成-?最后祝大家早日達(dá)到測試的天花板！

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