Декоратор Python — это шаблон проектирования, который позволяет пользователю добавлять функциональность к существующей функции или классу без изменения его структуры. Декораторы реализуются с использованием символа «@», за которым следует имя функции декоратора, которое размещается над декорируемой функцией или классом. Функция-декоратор обычно принимает декорируемую функцию в качестве аргумента и возвращает ее измененную или расширенную версию.
Вот некоторые часто используемые методы и приемы, связанные с декораторами Python:
-
Декораторы функций. Эти декораторы применяются к функциям и изменяют их поведение. Их можно использовать для добавления в функции ведения журнала, кэширования, аутентификации или любых других сквозных задач.
-
Декораторы классов. Декораторы классов работают аналогично декораторам функций, но вместо этого применяются к классам. Они могут изменять поведение класса, добавлять или изменять методы или реализовывать дополнительные интерфейсы.
-
Несколько декораторов. К функции или классу можно применить несколько декораторов, располагая их один за другим, используя синтаксис «@».
-
Декоратор с аргументами. Декораторы также могут принимать аргументы, создавая фабричную функцию декоратора, которая возвращает фактическую функцию декоратора. Это позволяет настраивать поведение декоратора.
-
Цепочка декораторов. Декораторы могут быть объединены в цепочку, при этом выходные данные одного декоратора становятся входными данными для другого. Это может быть полезно для создания сложной функциональности из более простых декораторов.
-
Классы декораторов. Вместо использования функций в качестве декораторов также можно определить классы декораторов, реализующие метод
__call__
. Это позволяет использовать переменные экземпляра и обеспечивает большую гибкость в обработке украшений с сохранением состояния. -
Декораторы для методов экземпляра, методов класса и статических методов. Декораторы можно применять к различным типам методов внутри класса, что обеспечивает детальный контроль над изменением поведения.
-
Декораторы для самоанализа функций. Python предоставляет декоратор
functools.wraps
, который можно использовать для сохранения метаданных исходной функции, таких как ее имя, строка документации и информация о параметрах, при создании декоратор. -
Декораторы для мемоизации. Мемоизация — это метод кэширования, при котором результаты дорогостоящих вызовов функций сохраняются и повторно используются для повышения производительности. Декораторы можно использовать для простой реализации запоминания.
-
Декораторы для синхронизации и профилирования. Декораторы можно использовать для измерения времени выполнения функций или для профилирования их производительности. Это может быть полезно при выявлении узких мест и оптимизации кода.