Python中使用装饰器函数提高代码的复用性

装饰器函数是Python中一种强大的代码复用工具，它可以用来在不改变原函数代码的情况下，为函数添加新的功能。装饰器函数在Python中的应用非常广泛，例如在Web开发中用于验证用户权限、记录日志等，提高了代码的可读性和可维护性。

装饰器函数可以看作是一个闭包，它的参数是一个函数，返回值也是一个函数。在Python中，可以使用@符号来使用装饰器函数。

下面以一个简单的示例来说明如何使用装饰器函数提高代码的复用性。假设我们有一个函数，用来计算阶乘的结果：

def factorial(n):
    result = 1
    for i in range(1, n+1):
        result *= i
    return result

现在我们需要在计算阶乘之前，先验证传入的参数是否是正整数。我们可以使用装饰器函数来实现这个功能：

def verify_positive_integer(func):
    def wrapper(n):
        if not isinstance(n, int) or n <= 0:
            raise ValueError("The parameter must be a positive integer.")
        return func(n)
    return wrapper

上面的代码中，verify_positive_integer是一个装饰器函数，它的参数是一个函数func，返回值也是一个函数wrapper。wrapper函数用来在调用func之前，先验证传入的参数n是否是正整数。如果验证不通过，就抛出ValueError异常。如果验证通过，则调用func(n)来计算阶乘的结果，并返回。

现在我们可以使用装饰器函数来装饰我们的factorial函数，实现参数验证的功能：

@verify_positive_integer
def factorial(n):
    result = 1
    for i in range(1, n+1):
        result *= i
    return result

现在，当我们调用factorial函数时，会先进行参数验证，只有在参数验证通过之后，才会执行计算阶乘的逻辑。这样，我们就实现了代码的复用，可以在多个函数中使用同一个装饰器函数来验证参数。

另外，装饰器函数还可以接受额外的参数，来实现更多的功能。例如，我们可以编写一个装饰器函数，用来记录函数的执行时间：

import time

def measure_time(func):
    def wrapper(*args, **kwargs):
        start_time = time.time()
        result = func(*args, **kwargs)
        end_time = time.time()
        print("Executing {} took {:.2f} seconds.".format(func.__name__, end_time - start_time))
        return result
    return wrapper

上面的代码中，measure_time是一个装饰器函数，它接受一个函数func作为参数，并返回一个函数wrapper。wrapper函数记录了调用func的开始时间和结束时间，并计算出函数执行的时间。最后，打印出函数的执行时间，并返回函数的结果。

现在，我们可以使用这个装饰器函数来装饰我们的函数，实现函数执行时间的记录：

@measure_time
def factorial(n):
    result = 1
    for i in range(1, n+1):
        result *= i
    return result

当我们调用factorial函数时，会自动记录函数的执行时间。

综上所述，装饰器函数是Python中一个非常有用的工具，可以为函数添加新的功能，提高代码的复用性。通过使用装饰器函数，我们可以在不改变原函数代码的情况下，为函数添加参数验证、执行时间记录等功能，提高代码的可读性和可维护性。