Python教程:with語句的用法

来源:https://www.cnblogs.com/python1111/archive/2022/08/01/16541808.html
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一 、with語句的原理 上下文管理協議(Context Management Protocol):包含方法 __enter__()和__exit__(),支持該協議的對象要實現這兩個方法。 上下文管理器(Context Manager):支持上下文管理協議的對象,這種對象實現了__enter__( ...


一 、with語句的原理

上下文管理協議(Context Management Protocol):包含方法 __enter__()__exit__(),支持該協議的對象要實現這兩個方法。

上下文管理器(Context Manager):支持上下文管理協議的對象,這種對象實現了__enter__()__exit__()方法。上下文管理器定義執行with語句時要建立的運行時上下文,負責執行with語句塊上下文中的進入與退出操作。通常使用with語句調用上下文管理器,也可以通過直接調用其方法來使用。

說完上面兩個概念,我們再從with語句的常用表達式入手,一段基本的with表達式,其結構是這樣的:

with EXPR as VAR:

   BLOCK

其中EXPR可以是任意表達式;as VAR是可選的。其一般的執行過程是這樣的:

  • 執行EXPR,生成上下文管理器context_manager;
  • 獲取上下文管理器的__exit()__方法,並保存起來用於之後的調用;
  • 調用上下文管理器的__enter__()方法;如果使用了as子句,則將__enter__()方法的返回值賦值給as子句中的VAR;
  • 執行BLOCK中的表達式;
  • 不管是否執行過程中是否發生了異常,執行上下文管理器的__exit__()方法,__exit__()方法負責執行“清理”工作,如釋放資源等。如果執行過程中沒有出現異常,或者語句體中執行了語句break/continue/return,則以None作為參數調用__exit__(None, None, None);如果執行過程中出現異常,則使用sys.exc_info得到的異常信息為參數調用__exit__(exc_type, exc_value, exc_traceback)
  • 出現異常時,如果__exit__(type, value, traceback)返回False,則會重新拋出異常,讓with之外的語句邏輯來處理異常,這也是通用做法;如果返回True,則忽略異常,不再對異常進行處理。

二、自定義上下文管理器

Python的with語句是提供一個有效的機制,讓代碼更簡練,同時在異常產生時,清理工作更簡單。

class DBManager(object):
    def __init__(self):
        pass

    def __enter__(self):
        print('__enter__')
        return self

    def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
        print('__exit__')
        return True

def getInstance():
        return DBManager()

with getInstance() as dbManagerIns:
    print('with demo')

with後面必須跟一個上下文管理器,如果使用了as,則是把上下文管理器的 __enter__() 方法的返回值賦值給 target,target 可以是單個變數,或者由“()”括起來的元組(不能是僅僅由“,”分隔的變數列表,必須加“()”)

代碼運行結果如下:

'''
__enter__
with demo
__exit__

'''

結果分析:當我們使用with的時候,__enter__方法被調用,並且將返回值賦值給as後面的變數,並且在退出with的時候自動執行__exit__方法

'''
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'''
class With_work(object):
    def __enter__(self):
        """進入with語句的時候被調用"""
        print('enter called')
        return "xxt"

    def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
        """離開with的時候被with調用"""
        print('exit called')


with With_work() as f:
    print(f)
    print('hello with')
'''
enter called
xxt
hello with
exit called

'''

三、總結

自定義上下文管理器來對軟體系統中的資源進行管理,比如資料庫連接、共用資源的訪問控制等。


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