python 上下文管理器with as

2021-07-10 09:43:59 字數 2498 閱讀 9412

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上下文管理器(context manager)是python2.5開始支援的一種語法,用於規定某個物件的使用範圍。一旦進入或者離開該使用範圍,會有特殊操作被呼叫 (比如為物件分配或者釋放記憶體)。它的語法形式是with...as...

我們會進行這樣的操作:開啟檔案,讀寫,關閉檔案。程式設計師經常會忘記關閉檔案。上下文管理器可以在不需要檔案的時候,自動關閉檔案。

下面我們看一下兩段程式:

# without context manager

f = open("

new.txt

", "w"

)print(f.closed)              # whether the file is open

f.write(

"hello world!")

f.close()

print(f.closed)

以及:

# with context manager

with open("

new.txt

", "w"

) as f:

print(f.closed)

f.write(

"hello world!

")print(f.closed)

兩段程式實際上執行的是相同的操作。我們的第二段程式就使用了上下文管理器 (with...as...)。上下文管理器有隸屬於它的程式塊。當隸屬的程式塊執行結束的時候(也就是不再縮排),上下文管理器自動關閉了檔案 (我們通過f.closed來查詢檔案是否關閉)。我們相當於使用縮排規定了檔案物件f的使用範圍。

上面的上下文管理器基於f物件的__exit__()特殊方法(還記得我們如何利用特殊方法來實現各種語法?參看特殊方法與多正規化)。當我們使用上下文管理器的語法時,我們實際上要求python在進入程式塊之前呼叫物件的__enter__()方法,在結束程式塊的時候呼叫__exit__()方法。對於檔案物件f來說,它定義了__enter__()和__exit__()方法(可以通過dir(f)看到)。在f的__exit__()方法中,有self.close()語句

。所以在使用上下文管理器時,我們就不用明文關閉f檔案了。

任何定義了__enter__()和__exit__()方法的物件都可以用於上下文管理器。檔案物件f是內建物件,所以f自動帶有這兩個特殊方法,不需要自定義。

下面,我們自定義用於上下文管理器的物件,就是下面的myvow:

#

customized object

class

vow(object):

def__init__

(self, text):

self.text =text

def__enter__

(self):

self.text = "

i say:

" + self.text #

add prefix

return self #

note: return an object

def__exit__

(self,exc_type,exc_value,traceback):

self.text = self.text + "!"

#add suffix

with vow(

"i'm fine

") as myvow:

print

(myvow.text)

print(myvow.text)

我們的執行結果如下:

i say: i'm fine

i say: i'm fine!

我們可以看到,在進入上下文和離開上下文時,物件的text屬性發生了改變(最初的text屬性是"i'm fine")。

__enter__()返回乙個物件。上下文管理器會使用這一物件作為as所指的變數,也就是myvow。在__enter__()中,我們為myvow.text增加了字首 ("i say: ")。在__exit__()中,我們為myvow.text增加了字尾("!")。

注意: __exit__()中有四個引數。當程式塊中出現異常(exception),__exit__()的引數

中exc_type,exc_value, traceback用於描述異常。我們可以根據這三個引數進行相應的處理。如果正常執行結束,這三個引數都是none。在我們的程式中,我們並沒有用到這一特性。

通過上下文管理器,我們控制物件在程式不同區間的特性。上下文管理器(with expr as var)大致相當於如下流程:

#

with expr as var:

var =expr

var = var.__enter__

()try

: block

finally

: var.

__exit__()

由於上下文管理器帶來的便利,它是乙個值得使用的工具

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