2025年最新Python Decorator教學

Python Decorator 是一個非常有趣的概念，它可以讓你在不改變原有函式的情況下，對函式做一些額外的處理。這使得 Decorator 成為提高代碼重用性和可讀性的一個重要工具。本文將深入探討 Python Decorator 的基本概念、語法、應用範例及其最佳實踐，並提供一些錯誤排除的建議。

什麼是Python Decorator？

Python Decorator 是一種特殊的函式，它接受另一個函式作為參數，並回傳一個新的函式。這個新的函式通常會對原始函式進行某些操作，例如增強功能或修改行為，而無需直接修改原始函式的代碼。

Python Decorator的基本語法

Python Decorator 的基本語法如下所示：

“`python
@decorator
def func():
pass
“`

這段程式碼中，`@decorator` 是一個 Decorator，它會將 `func` 函式包裝起來，並回傳一個新的函式。

如何實作一個簡單的Decorator

以下是一個簡單的 Decorator 實作範例，它會在函式執行前後打印訊息：

“`python
def my_decorator(func):
def wrapper():
print(“函式執行前”)
func()
print(“函式執行後”)
return wrapper

@my_decorator
def say_hello():
print(“Hello, World!”)

say_hello()
“`

執行結果將會是：

“`
函式執行前
Hello, World!
函式執行後
“`

Decorator的實際應用

Decorator 的一個常見應用是記錄函式的執行時間。以下是使用 Decorator 記錄執行時間的範例：

“`python
import time

def timeit(func):
def wrapper(*args, **kwargs):
start = time.time()
result = func(*args, **kwargs)
end = time.time()
print(f”函式 {func.__name__} 執行時間: {end – start:.6f} 秒”)
return result
return wrapper

@timeit
def foo():
time.sleep(1)
print(“foo”)

foo()
“`

執行上面的程式碼，將輸出函式的執行時間。

Decorator的其他應用範例

Python Decorator 除了可以用來記錄函式的執行時間，還可以用來做很多其他的事情，例如：

– 檢查用戶是否有權限執行函式
– 檢查函式的參數是否正確
– 檢查函式的返回值是否正確
– 對函式的結果進行緩存
– 對函式的結果進行壓縮

這些應用可以大大提高代碼的可維護性和可讀性。

錯誤排除與最佳實踐

在使用 Decorator 時，可能會遇到一些常見的錯誤，例如：

1. **TypeError：** 確保 Decorator 函式的返回值是正確的函式。
2. **使用 functools.wraps：** 使用 `functools.wraps` 可以保留原始函式的元數據。

“`python
from functools import wraps

def my_decorator(func):
@wraps(func)
def wrapper(*args, **kwargs):
# 你的邏輯
return func(*args, **kwargs)
return wrapper
“`

這樣可以避免在使用 Decorator 時丟失函式的名稱和文檔字符串。

總結

Python Decorator 是一個強大的工具，可以在不改變原有函式的情況下對其進行額外處理。它的基本語法和應用方法對於提升 Python 程式的可讀性和可維護性至關重要。此外，掌握 Decorator 的使用還能幫助你在日常開發中提高工作效率。

想要深入學習 Python 相關的更多內容，可以參考 [這裡的教學文章](https://vocus.cc)，以進一步提升你的程式設計技能。

Q&A（常見問題解答）

**Q1: Decorator 會影響函式的執行速度嗎？**
A1: 是的，Decorator 可能會增加額外的執行時間，特別是在進行計時或記錄的情況下。

**Q2: 如何對帶參數的函式使用 Decorator？**
A2: 你可以在 Decorator 中定義 `*args` 和 `**kwargs`，這樣可以處理任意數量的參數。

**Q3: Decorator 可以嵌套使用嗎？**
A3: 可以，Decorator 可以嵌套使用，這樣可以同時應用多個功能到一個函式上。

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