使用Python的decorator装饰器增强函数功能

使用Python的decorator装饰器能够增强函数的功能，使得我们可以在不改变原有函数的情况下，动态地为函数添加额外的功能。

装饰器是一种语法糖，它可以用来包装一个函数，以便对函数进行修改或者增强。在Python中，装饰器是用 @ 符号来表示的，在函数定义的前面使用 @ 符号加上装饰器名称就可以对函数进行装饰。

装饰器可以接受一个函数作为参数，并返回一个新的函数。它基本上是一个闭包，它可以访问外部函数的局部变量，并将其作为参数传递给内部函数。这种机制使得我们可以在装饰器函数中对被装饰的函数进行修改或者增强。

一个常见的例子是计时器装饰器，可以用于记录函数执行的时间。下面是一个简单的计时器装饰器的实现:

import time

def timer(func):
    def wrapper(*args, **kwargs):
        start_time = time.time()
        result = func(*args, **kwargs)
        end_time = time.time()
        print(f"函数 {func.__name__} 的执行时间为：{end_time - start_time} 秒")
        return result
    return wrapper

这个装饰器接受一个函数作为参数，用于计算函数的执行时间。它返回一个新的函数 wrapper，这个新的函数执行被装饰函数的逻辑，并在函数执行前后记录时间。

使用这个装饰器可以很方便地计算函数执行时间。例如，我们可以用它来计算一个递归函数的执行时间，如下所示:

@timer
def fibonacci(n):
    if n <= 0:
        return []
    elif n == 1:
        return [0]
    elif n == 2:
        return [0, 1]
    else:
        fib = fibonacci(n-1)
        fib.append(fib[-1] + fib[-2])
        return fib

当我们调用 fibonacci(20) 时，会自动计算出函数执行的时间，并输出到标准输出:

函数 fibonacci 的执行时间为：0.00012325668334960938 秒

除了计时器装饰器，我们还可以使用装饰器来实现其他功能，例如日志记录、权限验证、缓存等。在开发实际应用时，我们可以使用装饰器来增强函数的功能，使得代码更加模块化和可维护。