Python装饰器函数：简化重复代码

Python装饰器函数是一种优雅的语法糖，可以用来简化重复代码。在Python中，装饰器函数可以作为另一个函数的参数，然后在原函数的基础上添加额外的功能。

一个非常常见的例子是函数的日志记录。在很多情况下，我们可能希望在函数执行前后打印日志信息，以便于调试和跟踪函数的执行。使用装饰器函数，我们可以封装这个功能并在需要的函数上应用它，而不必每次都复制粘贴类似的代码。

下面是一个简单的示例，演示了如何使用装饰器函数来简化重复代码。

import functools
import datetime

def log(func):
    @functools.wraps(func)
    def wrapper(*args, **kwargs):
        print(f"[{datetime.datetime.now()}] {func.__name__}函数开始执行")
        result = func(*args, **kwargs)
        print(f"[{datetime.datetime.now()}] {func.__name__}函数执行结束")
        return result
    return wrapper

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

@log
def subtract(a, b):
    return a - b

print(add(2, 3))        # 输出：[2021-06-28 15:59:12.123456] add函数开始执行 5 [2021-06-28 15:59:12.123456] add函数执行结束
print(subtract(5, 2))   # 输出：[2021-06-28 15:59:12.123456] subtract函数开始执行 3 [2021-06-28 15:59:12.123456] subtract函数执行结束

在这个示例中，我们定义了一个装饰器函数log，它接受一个函数作为参数并返回一个新的函数wrapper。wrapper函数添加了打印日志信息的功能，并在原函数的前后分别打印日志。然后，我们使用@log语法将装饰器应用到add和subtract函数上。

在调用add和subtract函数时，装饰器会自动执行，打印相应的日志信息。

Python装饰器函数是非常强大且灵活的工具，可以用来简化重复代码。它使得我们可以将特定的功能与多个函数分离，并在需要时轻松应用。这种方式提高了代码的可读性和可维护性，同时也避免了代码冗余和错误。

然而，装饰器函数的使用也有一些限制和注意事项。例如，装饰器只对装饰器下方的代码起作用，所以必须确保函数定义在装饰器之前。另外，装饰器可能会影响函数的元信息，如函数名和文档字符串，因此需要使用functools.wraps修复这个问题。

总的来说，Python装饰器函数是一种非常实用的技术，可以极大地简化重复代码，提高代码的可读性和可维护性。我们应该掌握它的使用方法，并在适当的地方使用装饰器函数来改进我们的代码。