Python 装饰器优化策略模式：电商促销折扣的优雅解法

问题背景：促销策略的重复陷阱

在电商促销系统中，我们曾面临这样的痛点：

promos = [fidelity_promo, bulk_item_promo, large_order_promo]  # 6.1节原始方案 
def best_promo(order):
    return max(promo(order) for promo in promos)

当新增new_promo时，开发者可能忘记将其加入promos列表，导致策略失效且无报错。这种隐性缺陷会引发严重业务问题。

装饰器解决方案：自动化策略注册

通过@promotion装饰器实现策略自动注册，代码结构如下：

promos = []  # ❶ 策略容器 
 
def promotion(promo_func):  # ❷ 装饰器工厂 
    promos.append(promo_func) 
    return promo_func 
 
@promotion  # ❸ 自动注册 
def fidelity(order):
    return order.total()  * .05 if order.customer.fidelity  >= 1000 else 0 
 
# 其他策略同理...

核心机制：

1. promotion装饰器将函数添加到promos列表
2. best_promo直接依赖动态更新的promos列表
3. 新增策略只需添加@promotion注解

方案优势深度解析

命名自由化

• 旧方案：fidelity_promo等强制后缀
• 新方案：fidelity等语义化命名

# 旧写法 vs 新写法 
def fidelity_promo(order): ...  # 旧 
@promotion 
def fidelity(order): ...        # 新 

策略启用/禁用便捷

# 临时禁用大额订单折扣 
# @promotion 
def large_order(order): ...  # 注释装饰器即可 

模块化扩展

# 在其他模块中定义策略 
from .promotion import promotion 
 
@promotion 
def seasonal(order):  # 节日促销策略 
    return order.total()  * .2 if is_holiday() else 0 

闭包与作用域揭秘

装饰器的魔法源于闭包机制：

def outer():
    data = []
    def inner(func):
        data.append(func) 
        return func 
    return inner 
 
# 等价于：
promotion = outer()
@promotion 
def strategy(): ...

关键点：

1. promos列表作为闭包变量被装饰器捕获
2. 每个装饰器调用独立维护策略集合（需注意多文件场景）

实践建议

1. 装饰器集中管理：将promotion定义在独立模块
2. 异常处理：为促销函数添加try-except
3. 缓存优化：对高频计算结果进行缓存
4. 版本控制：通过装饰器参数管理策略版本

def promotion(version=1):
    def decorator(func):
        promos[version].append(func)
        return func 
    return decorator 
 
@promotion(2)  # 新版本策略 
def bulk_item(order): ...

总结

通过装饰器模式，我们实现了：
✅ 策略注册自动化
✅ 系统扩展零成本
✅ 业务逻辑高内聚
✅ 维护成本指数级下降

这种设计思想不仅适用于促销系统，还可延伸至权限控制、日志记录等场景。理解闭包与作用域机制，是掌握高级Python设计模式的关键。