在Python中，装饰器(decorator) 是一种高级功能，允许开发者在不修改函数或方法本身的情况下，向其添加额外的功能。 装饰器的本质上是一个高阶函数，接受一个函数作为参数，并返回一个新的函数

理解装饰器的基础概念

1. 高阶函数

高阶函数是指可以接受其他函数作为参数，或者返回一个函数的函数。装饰器利用了这一特性

2. 闭包

闭包是指一个函数在其词法作用域之外的引用仍然存在。装饰器通常利用闭包保存被装饰函数的上下文

基本装饰器的结构

装饰器通常由三个部分组成：

1. 一个接受函数作为参数的函数
2. 在内部定义一个新函数，包装了原函数并添加额外功能。
3. 返回这个新函数

以下是一个简单的装饰器实例：

def my_decorator(func):
    def wrapper():
        print("Something is happening before the function is called.")
        func()
        print("Something is happening after the function is called.")
    return wrapper

@my_decorator
def say_hello():
    print("Hello!")

say_hello()

输出：

Something is happening before the function is called.
Hello!
Something is happening after the function is called.

带参数的函数--装饰器

装饰器也可以处理带参数的函数。为此，wrapper 函数需要接受参数，并传递给被装饰函数：

示例：

def my_decorator(func):
    def wrapper(*args, **kwargs):
        print("Something is happening before the function is called.")
        result = func(*args, **kwargs)
        print("Something is happening after the function is called.")
        return result
    return wrapper

@my_decorator
def greet(name):
    print(f"Hello, {name}!")

greet("Alice")

输出：

Something is happening before the function is called.
Hello, Alice!
Something is happening after the function is called.

带参数的函数--装饰器同样也带参数

示例：

def dec(name: str):
    def super_f(f):
        def mini_f(n: str):
            res = f(n)
            return f'{res}, i am {name}'
        return mini_f
    return super_f


@dec('cat')
def print_hi(name):
    return f'Hi, {name}'


@dec('darwish')
def print_hell0(name):
    return f'Hello, {name}'


print(print_hi('PyCharm'))
print(print_hell0("Javascript"))

输出：

Hi, PyCharm, i am cat
Hello, Javascript, i am darwish

装饰器应用实例

1.记录函数调用日志

示例：

def log_decorator(func):
    def wrapper(*args, **kwargs):
        print(f"Calling function {func.__name__}")
        result = func(*args, **kwargs)
        print(f"Function {func.__name__} finished")
        return result
    return wrapper

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

print(add(5, 3))

输出：

Calling function add
Function add finished
8

2.计算函数执行时间

示例：

import time

def timing_decorator(func):
    def wrapper(*args, **kwargs):
        start_time = time.time()
        result = func(*args, **kwargs)
        end_time = time.time()
        print(f"{func.__name__} executed in {end_time - start_time} seconds")
        return result
    return wrapper

@timing_decorator
def slow_function():
    time.sleep(2)

slow_function()

输出：

slow_function executed in 2.002 seconds