如何使用Python装饰器(decorator)

装饰器是一种Python语言的高级特性，可以用于修改函数或类的行为。它是一种“函数的函数”，即将一个函数作为参数并返回另一个函数。装饰器可以用于添加额外的功能、修改函数的输入或输出，或者修改函数本身。

下面是如何使用Python装饰器的指南：

1. 定义装饰器函数：装饰器函数是一个接受函数作为参数的函数，通常使用@符号在函数定义之前进行装饰。装饰器函数需要定义内部函数来调用原始函数，并在内部函数中添加额外的功能。

def decorator_func(func):
    def wrapper_func(*args, **kwargs):
        # 添加额外的功能
        result = func(*args, **kwargs)
        # 修改函数的输出
        return result
    return wrapper_func

2. 使用装饰器：使用装饰器可以通过在函数定义之前使用@符号来应用装饰器。被装饰的函数将传递给装饰器函数，并通过内部函数进行修改。

@decorator_func
def my_function():
    # 函数的内容
    pass

3. 装饰器可以链式应用：如果要应用多个装饰器，可以使用多个@符号依次应用装饰器。装饰器的顺序将决定它们被应用的顺序。

@decorator_func1
@decorator_func2
def my_function():
    # 函数的内容
    pass

4. 装饰器可以带参数：装饰器函数也可以带参数，在使用装饰器时传递这些参数。通常使用一个额外的函数来返回装饰器函数，这样可以使用闭包来保存参数。

def decorator_func_with_args(arg1, arg2):
    def decorator_func(func):
        def wrapper_func(*args, **kwargs):
            # 使用arg1和arg2的值
            result = func(*args, **kwargs)
            return result
        return wrapper_func
    return decorator_func

@decorator_func_with_args(arg1, arg2)
def my_function():
    # 函数的内容
    pass

5. 保留原始函数的元数据：使用functools模块中的wraps装饰器可以保留原始函数的元数据，如函数名、参数等。

from functools import wraps

def decorator_func(func):
    @wraps(func)
    def wrapper_func(*args, **kwargs):
        # 添加额外的功能
        result = func(*args, **kwargs)
        # 修改函数的输出
        return result
    return wrapper_func

总结一下，使用Python装饰器的基本步骤包括定义装饰器函数、将装饰器应用于函数、链式应用多个装饰器、在装饰器函数中使用额外的参数，并使用wraps装饰器保留原始函数的元数据。装饰器是一种强大的工具，可以用于改变函数的行为，使代码更加简洁和可维护。