函数装饰器（decorator）的功能和用法

函数装饰器是Python语言中一种特殊的语法结构，用于修改、增强或包装其他函数的功能。装饰器本质上是一个函数，它接受一个函数作为输入，并返回一个新的、经过修改的函数。

装饰器的功能可以概括为以下几点：

1. 修改函数的行为：装饰器可以在不修改被装饰函数源代码的情况下，对函数的功能进行修改。比如可以在函数前后添加额外的功能代码，或者修改函数的参数、返回值等。

2. 增加函数的功能：装饰器可以为函数添加额外的功能，比如缓存函数的执行结果、记录函数的执行时间等。

3. 包装函数：装饰器可以将被装饰函数包装成一个新的函数，使得其他函数可以通过装饰器来调用被装饰函数，而不需要了解被装饰函数的具体实现细节。

装饰器的用法主要包括以下几个步骤：

1. 定义装饰器函数：装饰器函数通常以被装饰函数作为参数，并返回一个新的函数。装饰器函数的内部通常会包含一个或多个嵌套函数，用于实现额外的功能或修改被装饰函数的行为。

2. 使用装饰器：使用装饰器时，需要在被装饰函数的定义前使用@语法糖，将装饰器的函数名放在被装饰函数的上方。这样，在调用被装饰函数时，实际上会调用装饰器返回的新函数。

3. 调用被装饰函数：使用装饰器后，调用被装饰函数的方式不变，可以像调用普通函数一样直接调用。

下面是一个简单的示例：

def decorator(func):
    def wrapper(*args, **kwargs):
        # 添加额外的功能
        print("Before function execution")
        # 调用被装饰函数
        result = func(*args, **kwargs)
        # 添加额外的功能
        print("After function execution")
        return result
    return wrapper

@decorator
def hello(name):
    print("Hello,", name)

hello("Alice")

输出结果为：

Before function execution
Hello, Alice
After function execution

在这个示例中，我们定义了一个装饰器函数decorator，它接受一个函数作为参数，并返回一个新的函数wrapper。在wrapper函数内部，我们在调用被装饰函数之前和之后分别输出了一些信息。然后，我们使用@decorator语法糖将hello函数装饰成一个新的函数。最后，我们调用装饰后的hello函数，实际上会调用装饰器返回的wrapper函数，并输出相应的信息。

函数装饰器是Python语言中强大且常用的特性之一，能够简化代码、提高代码的重用性和可维护性。通过定义和使用装饰器，我们可以在不修改原始函数的前提下对其进行定制化的修改，使得代码更加灵活和可扩展。