Python else与上下文管理器
Python else与上下文管理器
else的用法
大家比较熟悉的else是与if搭配，如果if条件不成立，则执行else里的内容。但是并不是只有if才可以和else搭配，for，while和try都可以搭配else。
- 在for和while搭配else时，循环完后执行else中的内容，如果循环被break打断，则不执行else中的内容。
- 在try搭配else时，else 放到except后，如果try中没有发生异常，则执行else中的内容，如果发生异常，则执行except中的内容。
上下文管理器
上下文管理器可以对上下文进行管理，上下文管理器中有两个必须的方法：__enter__和__exit__。当你使用上下文管理器对象调用__enter__方法时，就进入了上下文管理中，__enter__中的操作会对上下文进行影响，要停止上下文管理时，就调用__exit__方法停止上下文管理。
class UpperOut:
def __enter__(self):
self.original_write = sys.stdout.write
sys.stdout.write = self.upper_write
return "this is return"
def upper_write(self, word):
self.original_write(word.upper())
def __exit__(self, exc_type, exc_value, traceback):
sys.stdout.write = self.original_write
if exc_type is ZeroDivisionError:
print("Please do not divide by zero")
return TrueIpython 中调试结果如下：
>>> from test import UpperOut
>>> manager = UpperOut()
>>> manager
<test.UpperOut object at 0x10e673358>
>>> monster = manager.__enter__()
>>> monster
'THIS IS RETURN'
>>> monster == 'this is return'
TRUE
>>> manager
<TEST.UPPEROUT OBJECT AT 0X10E673358>
>>> manager.__exit__(None, None, None)
>>> monster
'this is return'
以上代码，我写了一个上下文管理器，用来把所有的输出都显示为大写。通过 UpperOut() 得到一个上下文管理器对象，而调用__enter__后进入上下文管理，在这之间所有的输出都是大写，在调用__exit__方法后结束上下文管理，可以看到monster的输出变为小写。
注意：
- __enter__和__exit__都要用上下文管理器对象进行调用
- __enter__里除了self外不传入任何值，返回值可以是任意类型。
- __exit__里面接收三个值，分别是exc_type（异常类）, exc_value（异常值）, traceback（traceback对象），如果__exit__返回True，表示所有的异常都已经处理完毕，如果返回None或True以外的值，with中的任何异常都会向上冒泡。
with
在了解上下文管理器后，学习with就很简单了，上下文管理器对象就是用来控制with语句的。
>>> from test import UpperOut
>>> with UpperOut() as word:
... print("this is with test")
... print(word)
...
THIS IS WITH TEST
THIS IS RETURN
>>> word
'this is return'
可以看出，在with代码块中，所有的输出都是大写，那么UperOut()对象中的__enter__()方法是什么时候调用的呢？
- with后面的表达式得到结果是上下文管理器对象
- 在as的时候会把__enter__方法返回的结果绑定到word上
- 在with代码块内进行上下文管理
- 在退出with代码块时，上下文管理器对象会自动调用__exit__方法
@contextmanager
@contextmanager是contextlib模块中的工具，用于把生成器函数变成上下文管理器，就可以不需要创建类去实现管理器协议(即需要实现__enter__和__exit__)。
import contextlib
import sys
@contextlib.contextmanager
def upper_out():
original_write = sys.stdout.write
def upper_write(word):
original_write(word.upper)
sys.stdout.write = upper_write
yield "this is return"
sys.stdout.write = original_write
>>> from test import upper_out
>>> with upper_out() as word:
... print("this is with test")
... print(word)
...
THIS IS WITH TEST
THIS IS RETURN
>>> word
'this is return'
在@contextlib.contextmanager的装饰下，yield并不是用来生成生成器，而是用来把函数中的代码分成两部分，此装饰器会把函数包装成实现__enter__和__exit__方法的类。
- yield语句前的所有代码在with开始时执行（即调用__enter__方法时，yield的值为__enter__方法返回值，赋值给as后的变量）
- yield后的所有代码在退出with代码块时执行（即调用__exit__方法时）
但是上述方法还有个问题就是如果在with中抛出异常，然后在yield表达式中再次抛出，但是在那里并没有处理错误的代码，upper_out函数会中止，sys.stdout.write则永远无法恢复，系统将会处于无效状态，所以要把yield表达式放到try/finally中。
import contextlib
import sys
@contextlib.contextmanager
def upper_out():
original_write = sys.stdout.write
def upper_write(word):
original_write(word.upper)
sys.stdout.write = upper_write
msg = ""
try:
yield "this is return"
except ZeroDivisionError:
msg = "Please do not divide by zero"
finally:
sys.stdout.write = original_write
if msg:
print(msg)
注意：
- 使用contexmanager装饰器时，要把yield语句放在try/finally中，因为无法知道上下文管理中会发生什么错误。
- 使用@contexmanager装饰器时，装饰器提供的__exit__方法会假定异常都得到了处理，如果不想让@contexmanage压制异常，必要要在被装饰的函数中显示重新抛出异常。
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