Python中的装饰器：优雅地增强函数功能

在Python编程中，装饰器（Decorator）是一种函数，它可以接受一个函数作为输入，并返回一个新的函数作为输出。这个新的函数通常会在执行原始函数之前或之后执行一些额外的代码，从而实现对原始函数功能的增强或修改，而不需要直接修改原始函数的定义。

1. 装饰器的基本语法
   python
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   def decorator_function(original_function):
   def wrapper_function(args, *kwargs):

    # 在调用原始函数之前执行的代码
    result = original_function(*args, **kwargs)
    # 在调用原始函数之后执行的代码
    return result
   

   return wrapper_function

@decorator_function
def original_function():

# 原始函数的代码
pass

上面的代码展示了一个简单的装饰器函数 decorator_function，它接受一个原始函数 original_function 作为参数，并返回一个新的函数 wrapper_function。在 wrapper_function 中，我们可以在调用原始函数之前或之后执行一些额外的代码。

1. 装饰器的使用场景
   装饰器在Python中有着广泛的应用场景，其中包括但不限于：
   日志记录：在函数执行前后记录函数的输入参数和返回结果，以及执行时间等信息。
   权限验证：在调用敏感函数之前检查用户的权限，确保只有授权用户可以执行该函数。
   缓存：将函数的计算结果缓存起来，避免重复计算，提高程序的性能。
   计时统计：统计函数的执行时间，帮助优化程序性能。
2. 装饰器的实际应用案例
   3.1 日志记录装饰器
   python
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   def log_decorator(func):
   def wrapper(args, *kwargs):

    print(f"Calling function {func.__name__} with args: {args}, kwargs: {kwargs}")
    result = func(*args, **kwargs)
    print(f"Function {func.__name__} returned: {result}")
    return result
   

   return wrapper

@log_decorator
def add(x, y):
return x + y

add(3, 5)
3.2 权限验证装饰器
python
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def login_required(func):
def wrapper(args, **kwargs):
if not user_is_logged_in():
raise Exception("Login required!")
return func(args, **kwargs)
return wrapper

@login_required
def secret_function():
return "You have access to secret information!"

print(secret_function())
结语
装饰器是Python中一个非常强大的特性，它能够帮助开发者优雅地增强函数的功能，提高代码的复用性和可维护性。通过灵活运用装饰器，我们可以更加轻松地实现日志记录、权限验证、缓存等常见需求，从而提升程序的性能和安全性。