第 33 课 · 阶段五 · 文件与异常

装饰器

装饰器能在不修改函数内部代码的前提下，给函数“加功能”，是 Python 最优雅的高级特性之一。这一课从原理到实战彻底吃透。

第 33 课阶段五 · 文件与异常难度：进阶建议时长：40 分钟关键词：装饰器 · 语法糖 · functools

🎯 学完本课你将掌握

理解装饰器的原理（函数也是对象）
用 @ 语法编写装饰器
编写带参数的装饰器与 functools.wraps

一、函数也是对象

Python 里函数是一等公民：可以当作参数传递、可以赋值给变量、可以定义在函数内部。这是装饰器的基础。

函数即对象.py

1def say_hello():
2    print("你好")
3
4f = say_hello      # 赋值给变量
5f()                # 你好
6
7def call_twice(func):
8    func()
9    func()
10
11call_twice(say_hello)   # 把函数当参数传

二、装饰器的本质

装饰器就是一个接收函数、返回新函数的函数。新函数在调用原函数前后插入额外逻辑。

手写装饰器.py

1def my_decorator(func):
2    def wrapper():
3        print("=== 函数开始前 ===")
4        func()
5        print("=== 函数结束后 ===")
6    return wrapper
7
8@my_decorator          # 等价于 say = my_decorator(say)
9def say():
10    print("我是原函数")
11
12say()

三、装饰带参数的函数

带参数.py

1def my_decorator(func):
2    def wrapper(*args, **kwargs):
3        print("开始调用...")
4        result = func(*args, **kwargs)
5        print("调用结束")
6        return result      # 记得把结果传回去！
7    return wrapper
8
9@my_decorator
10def add(a, b):
11    return a + b
12
13print(add(3, 5))   # 8

✅ 要点

通用 wrapper(*args, **kwargs) 能接收任意参数，并 return 原函数结果——这是标准写法。

四、实战：计时装饰器

计时器.py

1import time
2
3def timer(func):
4    def wrapper(*args, **kwargs):
5        start = time.time()
6        result = func(*args, **kwargs)
7        print(f"{func.__name__} 耗时 {time.time() - start:.4f} 秒")
8        return result
9    return wrapper
10
11@timer
12def slow_sum(n):
13    return sum(range(n))
14
15print(slow_sum(1000000))

五、带参数的装饰器（三层嵌套）

带参数装饰器.py

1def repeat(times):
2    def decorator(func):
3        def wrapper(*args, **kwargs):
4            for _ in range(times):
5                func(*args, **kwargs)
6        return wrapper
7    return decorator
8
9@repeat(3)
10def hello():
11    print("你好")
12
13hello()   # 打印3次

六、functools.wraps：保留原函数信息

wraps.py

1from functools import wraps
2
3def my_decorator(func):
4    @wraps(func)          # 保留原函数的 __name__ 和文档
5    def wrapper(*args, **kwargs):
6        return func(*args, **kwargs)
7    return wrapper
8
9@my_decorator
10def test():
11    """我是测试函数"""
12
13print(test.__name__)   # test（没有@wraps会是wrapper）

七、常见错误与解决

常见错误与解决

错误现象	原因 / 解决方法
`装饰器返回值不是函数`	装饰器内部必须 return 一个函数，否则调用方拿到的是 None。
`wrapper 没 return 原函数结果`	带返回值的函数被装饰后变 None，记得 return result。
`被装饰后函数信息丢失`	用 @wraps(func) 保留原名和文档。

✍️ 小练习

写一个装饰器 check_login，模拟登录校验（没登录打印"请先登录"，否则执行原函数）；再写一个缓存装饰器（简单版）。

📌 本节小结

装饰器 = 高阶函数：接收函数、返回增强版函数。@语法糖让代码干净，wrapper(*args,**kwargs) 是标准模板，@wraps 保留元信息。日志、计时、鉴权、缓存全靠它。