1.2.12. 装饰器¶

装饰器（decorator）是一种设计模式，用于在不修改现有代码的情况下，向函数或方法添加功能。装饰器本质上是一个高阶函数（一个接受函数作为参数的函数），它返回一个新的函数，该函数通常扩展了原始函数的功能。

自定义装饰器¶

函数:

def my_decorator(func):
    def wrapper():
        print("Something is happening before the function is called.")
        func()
        print("Something is happening after the function is called.")
    return wrapper

@my_decorator 语法 示例:

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

say_hello()

上面示例相当于:

def say_hello():
    print("Hello!")

decorated_hello = my_decorator(say_hello)
decorated_hello()

带参数的函数装饰器¶

def my_decorator(func):
    def wrapper(*args, **kwargs):
        print("Something is happening before the function is called.")
        result = func(*args, **kwargs)
        print("Something is happening after the function is called.")
        return result
    return wrapper

@my_decorator
def say_hello(name):
    print(f"Hello, {name}!")

say_hello("Alice")
输出:
Something is happening before the function is called.
Hello, Alice!
Something is happening after the function is called.

类装饰器¶

类装饰器是装饰整个类，而不是类中的单个方法。类装饰器的实现需要实现 __call__ 和 __init__ 方法。例如：
示例参见 demo_python

@overload¶

typing 模块中的一个装饰器，用于定义函数重载（function overloading）。
函数重载允许在同一作用域中定义多个同名函数，但这些函数的参数类型或数量不同。在 Python 中，实际的运行时并不支持函数重载，但通过 @overload 装饰器，可以在静态类型检查工具（如 mypy）中实现类似的功能。

用法¶

@overload 只能与类型提示一起使用，它不会实际实现函数逻辑，而是仅用于提供类型信息。具体的实现应该放在没有 @overload 装饰器的函数定义中。

注意事项¶

仅用于类型检查：@overload 装饰器不会实际生成不同的函数版本，它只是用于类型检查工具来识别不同的签名。
实现必须单独定义：真正的函数实现必须在所有 @overload 定义之后，并且不能使用 @overload 装饰器。
参数和返回类型的一致性：@overload 装饰器定义的参数和返回类型应该在实际实现中得到正确处理。

示例¶

from typing import overload, Union

@overload
def process(value: int) -> str:
    ...

@overload
def process(value: str) -> int:
    ...

def process(value: Union[int, str]) -> Union[str, int]:
    if isinstance(value, int):
        return str(value)
    elif isinstance(value, str):
        return len(value)
    else:
        raise TypeError("Unsupported type")

# 示例调用
print(process(123))  # 输出: "123"
print(process("abc"))  # 输出: 3

process 函数有两个重载版本，一个接收 int 类型参数并返回 str，另一个接收 str 类型参数并返回 int。实际的函数实现结合了这两种情况，并根据输入的类型进行相应的处理。