Python训练营打卡Day26-函数专题2：装饰器

作业：

编写一个装饰器 logger，在函数执行前后打印日志信息（如函数名、参数、返回值）

装饰器函数

import time

# 定义一个装饰器
def display_time(func):
    def wrapper(): # 定义一个内部函数，在装饰器中wrapper函数是一个常用的函数名，并非强制，约定俗成的
        start_time = time.time()
        func()  # 直接调用原函数（无参数），这里的func()是指装饰器需要修饰的函数，在这里是prime_nums()
        end_time = time.time()
        print(f"执行时间: {end_time - start_time} 秒")
    return wrapper # return wrapper是返回函数对象，如果是return wrapper()则是立即执行wrapper函数

装饰器的本质是个高阶函数，它接收一个函数作为参数，并返回新函数来替代原函数。这个新函数需要：1.保留原函数的调用方式(参数和返回值)。  2.在原函数执行前后添加额外逻辑(如计时、日志等)。因此，我们需要在装饰器内部定义一个新函数来实现这些功能。

# 继续定义判断质数的函数
def is_prime(num):
    """
    判断一个数是否为素数
    """
    if num < 2:
        return False
    elif num == 2:
        return True
    else:
        for i in range(2, num):
            if num % i == 0:
                return False
        return True

# 装饰器的标准写法
@display_time
def prime_nums(): # 这2行是一个整体
    """
    找出2到10000之间的所有素数并打印
    """
    for i in range(2, 10000):
        if is_prime(i):
            print(i)


prime_nums()
# 执行时间每次都会变，但是变动不大，一般计算稳定的执行时间我们都是重复1000遍，然后取平均

装饰器的执行流程为：
1.定义装饰器函数 display_time:它接收一个函数 func 作为参数，并返回 wrapper 函数。
2.定义被装饰函数 prime nums:此时 prime nums 是一个普通函数对象。
3.应用装饰器:Python自动将 prime_nums 作为参数传递给 display_time，即执行 display_time(prime_nums)。
4.替换原函数:display_time 返回 wrapper 函数，Python 用这个新函数覆盖了原来的 prime_nums 。

进一步拓展装饰器实现复用

import time

def display_time(func):
    """支持任意参数的时间统计装饰器"""
    def wrapper(*args, **kwargs):  # 接收任意数量的位置参数和关键字参数
        t1 = time.time()
        result = func(*args, **kwargs)  # 将参数传递给原函数，注意之前的无参数写法和现在不同
        t2 = time.time()
        print(f"函数执行时间: {t2 - t1} 秒")
        return result  # 返回原函数的返回值
    return wrapper

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

add(3, 5)  # 正常接收参数并计算

作业：装饰器logger

# 作业答案

def logger(func):
    def wrapper(*args, **kwargs):  # args 是元组，kwargs 是字典
        print(f"开始执行函数 {func.__name__}，参数: {args}, {kwargs}")
        result = func(*args, **kwargs)
        print(f"函数 {func.__name__} 执行完毕，返回值: {result}")
        return result
    return wrapper

@logger
def multiply(a, b):
    return a * b 

multiply(2, 3)  # 调用 multiply 函数，观察日志输出

@浙大疏锦行