Python上下文管理器
在Python中让自己创建的函数、类、对象支持with语句，就实现了上线文管理协议。我们经常使用with open(file, "a+") as f:这样的语句，无需手动调用f.close()关闭文件。这种用法不仅优雅，而且避免遗忘释放资源，十分方便。所以，当操作某些资源时，需要对资源的获取与释放进行自动操作，就可以用上线文管理器。比如：数据库的连接，查询，关闭处理；socket的连接和断开。本篇主要介绍，如何让自己创建的类、对象、函数等支持with语句，详细请看下文。
1 让对象支持上下文管理协议
在类中，实现 __enter__()和__exit__()方法，类创建的对象就支持with语句。如下：
class A:
def __enter__(self):
print("in __enter__")
return [1, 2, 3]
def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
print("in __exit__")
obj = A()
with obj as o:
print("看看o是什么：", o)
print("do something")
print("end") 注意本例的输出结果的顺序：
in __enter__
看看o是什么： [1, 2, 3]
do something
in __exit__
end（1）当执行 with 语句的时候，对象的 __enter__() 方法被触发， 它返回的值(如果有的话)会被赋值给 as 声明的变量。对应输出应该是【in __enter__】和将[1,2,3]赋值给o【字母o】。
（2）然后，with 语句块里面的代码开始执行。对应的输出是【看看o是什么： [1, 2, 3]】和【do someting】。
（3）最后，__exit__() 方法被触发进行清理工作。对应的输出是【in __exit__】。
补充说明： __exit__()方法的第三个参数包含了异常类型、异常值和追溯信息(如果有的话)。 __exit__()方法能自己决定怎样利用这个异常信息，或者忽略它并返回一个None值。
如果 __exit__() 返回 True ，那么异常会被清空，就好像什么都没发生一样， with 语句后面的程序继续在正常执行。
上面的例子还不支持多个with嵌套使用，下面是一个可以嵌套使用with语句的例子：
from socket import socket, AF_INET, SOCK_STREAM
class Connection:
def __init__(self, address, family=AF_INET, type=SOCK_STREAM):
self.address = address
self.family = family
self.type = type
self.connections = []
def __enter__(self):
sock = socket(self.family, self.type)
sock.connect(self.address)
self.connections.append(sock)
return sock
def __exit__(self, exc_ty, exc_val, tb):
self.connections.pop().close()
conn = Connection(('www.python.org', 80))
with conn as s1:
print(s1)
with conn as s2:
print(s2)2 装饰器版上下文管理器
上面介绍了在类和对象中实现上下文管理协议，其实Python标准库中contextlib包的@contextmanager装饰器能够轻松实现一个上下文管理器，下例是用其实现统计代码块耗时的上下文管理器：
import time
from contextlib import contextmanager
# 来看一个装饰器版本的上下文管理器
# 检查代码消耗时间块
@contextmanager
def timecount(name):
start = time.time()
try:
yield
finally:
end = time.time()
print('{}: {}'.format(name, end - start))
with timecount('cost time:'):
time.sleep(2)
# cost time:: 2.000200033187866timecount（）中，yield之前的代码相当于__enter__()方法；yield 之后的代码相当于 __exit__()方法。如果有异常会自动在yield一行抛出。
上下文管理器可以应用在事务中：
# 更高级的事务管理
@contextmanager
def list_transaction(orig_list):
working = list(orig_list)
yield working
orig_list[:] = working
lis = [1, 2, 3]
with list_transaction(lis) as work:
work.append(5)
work.append(6)
print(lis)
# [1, 2, 3, 5, 6] 一旦with语句内有异常产生，之前的操作不会生效：
lis = [1, 2, 3]
with list_transaction(lis) as work:
work.append(5)
work.append(6)
print(lis)
raise RuntimeError("回滚") 如果在交互式命令行中打印lis,依然会发现lis的内容没有改变，也就是说，with语句中的代码出现异常，with语句中的操作都不会生效，只有with无异常退出，才会生效。对于事务管理来说是比较有用的。
3 小结
（1）当操作一些需要打开、连接、断开或释放的资源时，让对象或函数支持with语句十分方便、省事、优雅。如数据库的链接断开、套接字的连接断开、事务、锁资源等。
（2）类中实现__enter__()和__exit__()方法，即可实现上下文管理协议，对象可使用with语句。
（3）通过contextlib包中的@contextmanager装饰器装饰一个函数，该函数即可使用with语句。