Python里@decorator用法 装饰器语法在Python中的实际应用解析

装饰器是python中用于扩展函数或类功能的语法糖，本质是接收函数或类并返回新函数或类的可调用对象。1. 装饰器通过@符号应用，如@my_decorator装饰函数等价于将函数传递给装饰器函数并替换原函数；2. 常见用途包括记录日志/执行时间、权限控制、多层装饰器叠加使用，例如log_time装饰器可统一为函数添加耗时统计；3. 多个装饰器按从下往上的顺序依次执行，最靠近函数的装饰器最先被调用；4. 类也可作为装饰器，需实现__call__方法，适合需要维护状态的场景，如缓存结果或计数器。

在Python中，@decorator 是一种非常实用的语法糖，用来简化函数或类的装饰过程。简单来说，它允许你在不修改原函数代码的前提下，为其添加额外功能。这在实际开发中特别有用，比如权限校验、日志记录、性能统计等场景。

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什么是装饰器（Decorator）

装饰器本质上是一个函数，也可以是类，它的作用是在不改变原函数调用方式的情况下，对函数的功能进行扩展。Python 中使用 @ 符号来应用装饰器，放在函数定义的上方。

例如：

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

上面这段代码等价于：

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def say_hello():
print("Hello")
say_hello = my_decorator(say_hello)

也就是说，装饰器就是把一个函数传给另一个函数，并返回一个新的函数替代原来的函数。

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装饰器的常见用途

1. 记录日志 / 函数执行时间

这是装饰器最典型的应用之一。你可以为多个函数统一加上日志输出或者计时功能，而无需重复写代码。

import time
def log_time(func):
def wrapper(*args, **kwargs):
start = time.time()
result = func(*args, **kwargs)
print(f"Call {func.__name__}, cost {time.time() - start:.4f}s")
return result
return wrapper
@log_time
def do_something():
time.sleep(0.5)
do_something()
# 输出类似：Call do_something, cost 0.5001s

注意：这里用了 *args 和 **kwargs 来兼容各种参数形式的函数，保证装饰器的通用性。

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2. 权限控制与条件判断

你可以在执行某个函数前做一些检查，比如用户是否登录、输入是否合法等。

def login_required(func):
def wrapper(user, *args, **kwargs):
if user.is_authenticated:
return func(user, *args, **kwargs)
else:
print("请先登录")
return wrapper
class User:
def __init__(self, is_authenticated):
self.is_authenticated = is_authenticated
@login_required
def access_data(user):
print("访问数据成功")
user = User(is_authenticated=False)
access_data(user)  # 输出：请先登录

这样的结构可以让你集中处理权限逻辑，避免在每个业务函数里都加判断语句。

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3. 多层装饰器叠加使用

你还可以在一个函数上叠加多个装饰器，它们会按顺序从下往上依次执行。

def decorator1(func):
def wrapper(*args, **kwargs):
print("Start decorator1")
result = func(*args, **kwargs)
print("End decorator1")
return result
return wrapper
def decorator2(func):
def wrapper(*args, **kwargs):
print("Start decorator2")
result = func(*args, **kwargs)
print("End decorator2")
return result
return wrapper
@decorator1
@decorator2
def test():
print("Test function")
test()
# 输出：
# Start decorator1
# Start decorator2
# Test function
# End decorator2
# End decorator1

小技巧：多个装饰器的执行顺序是从内到外，也就是最靠近函数的那个最先被调用。

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使用类作为装饰器

除了函数，类也可以作为装饰器，只需要实现 __call__ 方法即可。

class MyDecorator:
def __init__(self, func):
self.func = func
def __call__(self, *args, **kwargs):
print("Before function call")
result = self.func(*args, **kwargs)
print("After function call")
return result
@MyDecorator
def say_hi():
print("Hi")
say_hi()
# 输出：
# Before function call
# Hi
# After function call

这种方式适合需要维护状态的情况，比如缓存中间结果、计数器等。

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基本上就这些了。装饰器看起来有点“魔法”，但只要理解它是如何包装和替换函数的，其实并不难掌握。关键是要多练习几种不同类型的用法，比如带参数的装饰器、类方法装饰器等，才能在实际项目中灵活运用。