Python函数——使用装饰器实现代码重用和增强

Python中，装饰器(decorator)是一种特殊的语法，它是一个函数，可以接受另一个函数作为参数，并且可以在不改变该函数源代码的情况下增强该函数的功能。

装饰器的工作原理是，它将原函数作为参数传递给装饰器函数，然后装饰器函数将其包装在一层额外的代码中，在保持原函数功能的同时，增加一些新的功能。这样，我们就可以在不改变原函数的情况下，在代码中重复使用这个新功能了。

装饰器有很多应用场景，例如日志记录、性能测试、输入验证等等，这些功能是我们在编写代码时经常需要的。使用装饰器可以让我们轻松实现这些功能，同时提高代码的复用性和可读性。

下面我们来看一个简单的例子。我们有一个函数 add()，功能是计算两数之和：

def add(a, b):
    return a + b

如果我们想要记录 add() 函数的每次调用，以及所传入的参数和返回值，我们可以使用装饰器来实现：

def log_decorator(func):
    def wrapper(*args, **kwargs):
        print("Calling function ", func.__name__)
        print("Arguments: ", args, kwargs)
        result = func(*args, **kwargs)
        print("Result: ", result)
        return result
    return wrapper

@log_decorator
def add(a, b):
    return a + b

这里我们定义了一个 log_decorator 装饰器函数，它接收一个函数作为参数，返回一个新的 wrapper() 函数。wrapper() 函数可以记录原函数的执行信息，并在执行完后返回原结果。

然后我们使用 @log_decorator 来修饰 add() 函数，相当于将 add() 函数传递给 log_decorator() 函数，即：

add = log_decorator(add)

这样，每次调用 add() 函数时，都会先执行 log_decorator() 函数中的代码，记录相关信息，然后再执行 add() 函数，并返回其结果。因此，我们可以直接调用 add() 函数，而无需再单独编写记录日志的代码：

>>> add(3, 4)
Calling function add
Arguments: (3, 4) {}
Result: 7

这个例子只是一个简单的示例，实际上装饰器的应用可能更加复杂。使用装饰器可以让我们避免重复编写一些通用的代码，而将这部分代码抽象成一个装饰器，便于我们在代码中重复使用它。

总之，Python 中的装饰器是一个非常有用的功能，可以帮助我们实现代码重用和增强的目标，并提高代码的复用性和可读性。对于 Python 开发者来说，掌握装饰器的使用，能够提高编程效率和代码质量。