contextlib2工具包简介及实例演示

contextlib2是一个Python工具包，提供了用于简化上下文管理器的创建和使用的功能。上下文管理器是一种实现了__enter__和__exit__方法的对象，在使用完毕之后会自动释放资源。contextlib2扩展了Python标准库中的contextlib模块，并提供了更多的功能和灵活性。

contextlib2的主要特性包括：

1. 增强的上下文管理器：contextlib2提供了@contextmanager装饰器，可以将一个生成器函数转换为上下文管理器。这样，我们可以使用with语句来管理资源，并在进入和离开上下文时执行特定的代码。

2. 带有退出条件的上下文管理器：contextlib2提供了closing装饰器，用于创建一个上下文管理器，该管理器在离开上下文时会调用一个指定的退出函数。

3. 栈上下文管理器：contextlib2提供了ExitStack类，用于管理多个上下文管理器。这样，我们可以一次进入和离开多个上下文，而不必嵌套多个with语句。

4. 上下文管理器的链式调用：contextlib2提供了nested装饰器，用于将多个上下文管理器嵌套在一起，形成一个上下文管理器链。这样，我们可以通过with语句一次进入和离开多个上下文。

5. 异常处理：contextlib2提供了suppress装饰器，用于临时禁止指定的异常被抛出。

下面是一些使用contextlib2的实例演示：

1. 使用@contextmanager装饰器创建上下文管理器：

from contextlib2 import contextmanager

@contextmanager
def opened_file(filename):
    file = open(filename)
    try:
        yield file
    finally:
        file.close()

with opened_file('example.txt') as f:
    print(f.read())

在上面的例子中，opened_file函数被装饰为一个上下文管理器。在with语句中使用opened_file函数创建的上下文管理器，打开了文件example.txt，并在作用域结束时自动关闭文件。

2. 使用closing装饰器创建带有退出函数的上下文管理器：

from contextlib2 import closing
from urllib.request import urlopen

with closing(urlopen('http://www.example.com')) as page:
    print(page.read())

在上面的例子中，使用closing装饰器创建了一个上下文管理器，该管理器在离开上下文时会调用urlopen函数返回的对象的close方法，关闭网络连接。

3. 使用ExitStack类管理多个上下文管理器：

from contextlib2 import ExitStack
from threading import Lock

with ExitStack() as stack:
    file1 = stack.enter_context(open('file1.txt'))
    file2 = stack.enter_context(open('file2.txt'))
    lock = stack.enter_context(Lock())
    # 在这里使用file1、file2和lock

在上面的例子中，使用ExitStack类创建了一个上下文管理器，它可以同时管理打开的两个文件和一个锁对象，并在离开上下文时自动关闭文件和释放锁。

4. 使用nested装饰器嵌套多个上下文管理器：

from contextlib2 import nested

with nested(open('file1.txt'), open('file2.txt')) as (file1, file2):
    # 在这里使用file1和file2

在上面的例子中，使用nested装饰器将打开的两个文件嵌套在一起，形成一个上下文管理器链，在离开上下文时自动关闭文件。

5. 使用suppress装饰器临时禁止指定的异常被抛出：

from contextlib2 import suppress
import os

with suppress(FileNotFoundError):
    os.remove('example.txt')

在上面的例子中，使用suppress装饰器创建了一个上下文管理器，临时禁止FileNotFoundError异常被抛出。如果在with语句中执行的os.remove操作抛出了FileNotFoundError异常，该异常会被忽略。