重點面試知識——多個裝飾器疊加的原理

當一個被裝飾的對象同時疊加多個裝飾器時

裝飾器的加載順序是：由下而上

裝飾器的執行順序是：由上而下

加載裝飾器就是將原函數名與裝飾器內部的wrapper函數進行偷樑換柱

執行裝飾器實際上就是執行裝飾器內部的wrapper函數。

我們來看下面這段代碼

我們定義了兩個裝飾器：無參裝飾器timmer與有參裝飾器auth

我們用這兩個裝飾器去修飾index函數。讓我們看看到底是發生了一件什麼事

import time


def timmer(func):      
    def wrapper1(*args, **kwargs):
        print('===================================>wrapper1運行了')
        start = time.time()
        res = func(*args, **kwargs)
        stop = time.time()
        print('run time is %s' % (stop - start))
        return res

    return wrapper1


def auth(engine='file'):
    def xxx(func):
        def wrapper2(*args, **kwargs):
            print('===================================>wrapper2運行了')
            name = input('username>>>: ').strip()
            pwd = input('password>>>: ').strip()
            if engine == 'file':
                print('基於文件的認證')
                if name == 'egon' and pwd == '123':
                    print('login successfull')
                    res = func(*args, **kwargs)
                    return res
            elif engine == 'mysql':
                print('基於mysql的認證')
            elif engine == 'ldap':
                print('基於ldap的認證')
            else:
                print('錯誤的認證源')

        return wrapper2

    return xxx


@timmer
@auth(engine='file')
def index():
    print('welcome to index page')
    time.sleep(2)


index()

文章一開頭，我們就已經說了，裝飾器的加載順序是由下而上的。就是說離被裝飾函數最近的裝飾器先加載。

那麼在這段代碼中可以看到，是@auth(engine='file')先被加載，在加載的時候，python一遇到函數名+（）就會觸發函數的執行，也就是說，加載的第一步就是執行了auth（engine='file'）函數。

我們拐過頭來去看auth函數的代碼，執行auth函數其實就幹了兩件事，定義一個叫xxx的函數，然後將xxx函數內存地址作爲返回值返回。沒有調用xxx就不會觸發xxx函數的執行。

auth（engine='file'）函數執行完畢以後，語法糖：'@'符號開始生效，它的作用就是將正下方的函數名（函數內存地址）作爲參數傳入裝飾器並將原函數名作爲變量名去接收。

在這裏就是幹了這樣一件事：index=xxx（index）（這裏需要注意。第一：爲什麼是xxx呢？因爲在auth函數執行完畢後把xxx函數的內存地址作爲返回值返回了。所以這裏是xxx。第二：括號內的index和等號左邊的index不是同一個東西，括號內的index是原函數index的內存地址，等號左邊的index就是一個變量名。）然後其實現在代碼就是變成了下述代碼的樣子，只是這是在後臺自動做的，我們看不到。這些都是Python解釋器默默地幫我們實現的。

@timmer
index = xxx(index)    # index = wrapper2函數內存地址
def index():
    print('welcome to index page')
    time.sleep(2)

我們看現在的代碼，xxx函數加()，一看到函數名+（）就會執行函數，返回上面代碼去看，執行xxx函數幹了兩件事，幹了兩件事，定義了wrapper2函數，然後將wrapper2函數內存地址作爲返回值返回。所以，變量名index是指向wrapper2函數的內存地址。

然後再向上加載timmer裝飾器。函數名沒有加（），則執行@語法。@的作用咱們上面說過了，忘掉的可以再看看。index這個變量名，指向的是wrapper2函數，將index函數名傳入timmer函數，還是做了兩件事，定義wrapper1函數，將wrapper1函數的內存地址作爲返回值返回。這個時候已經變成了這個樣子

index = wrapper1(index) 
index = xxx(index)    # index = wrapper2函數內存地址
def index():
    print('welcome to index page')
    time.sleep(2)

這個時候的第一行中，括號內的index指向的是wrapper2函數的內存地址，等號左邊的index是一個新的變量名。這時的index指向的是wrapper1函數的內存地址。

以上就是裝飾器加載時python解釋器在背後默默幫我們做的事。

執行的時候會按照順序依次執行，先執行wrapper1函數，再執行wrapper2函數，再執行被裝飾函數。

這就是我們上面所說的：

裝飾器的加載順序是：由下而上

裝飾器的執行順序是：由上而下