Python 面试题, 说明 Python3 中装饰器的用法

Step 1

Q:: 说明 Python3 中装饰器的用法

A:: Python 装饰器是修改函数或方法行为的强大工具。装饰器本质上是一个接受函数作为参数的函数，并返回一个新函数或修改后的函数。在 Python 中，装饰器通常使用 @decorator_name 的语法来应用于函数。一个简单的例子是记录函数调用时间或检查用户权限等。在生产环境中，装饰器广泛用于代码复用、函数增强、日志记录、访问控制、缓存等场景。

Step 2

Q:: 如何定义一个简单的 Python 装饰器？

A:: 要定义一个简单的 Python 装饰器，可以编写一个接受函数作为参数的函数，并在该函数内部定义一个包装器函数，然后返回这个包装器。例如：

 
def my_decorator(func):
    def wrapper(*args, **kwargs):
        print('Before function call')
        result = func(*args, **kwargs)
        print('After function call')
        return result
    return wrapper
 
@my_decorator
def say_hello():
    print('Hello!')
 
say_hello()
 

在这个例子中，say_hello 函数被 my_decorator 装饰器修饰，调用时将输出额外的信息。

Step 3

Q:: 装饰器可以应用于类方法吗？

A:: 可以，装饰器不仅可以应用于普通函数，还可以应用于类的方法。在类方法中使用装饰器的方式与在普通函数中使用的方式相同。可以使用内置装饰器 @staticmethod 和 @classmethod，也可以自定义装饰器来增强类方法的功能。

Step 4

Q:: 解释装饰器的嵌套使用及其用途

A:: 装饰器可以嵌套使用，即在一个函数上应用多个装饰器。嵌套装饰器的执行顺序是从内向外，即最内层的装饰器最先执行。例如：

 
@decorator1
@decorator2
def my_function():
    pass
 

在这个例子中，decorator2 会先作用于 my_function，然后 decorator1 会作用于 decorator2 的返回值。嵌套装饰器的用途包括组合多个独立的功能，如同时记录日志、检查权限、缓存结果等。

Step 5

Q:: 描述 functools.wraps 的作用及其重要性

A:: functools.wraps 是一个装饰器，它用于帮助保持被装饰函数的元数据（如函数名、文档字符串等）。当你自定义一个装饰器时，如果不使用 functools.wraps，被装饰函数的 __name__ 和 __doc__ 属性会被替换为包装器函数的相应属性，这可能导致调试困难和文档生成问题。通过使用 functools.wraps，可以保留原函数的元数据信息，从而保持良好的代码可读性和可维护性。