如何在Python中“事后”向函数附加装饰器？

Question

我理解的Python函数装饰器（可能有误），是用于给函数添加副作用和修改返回值的。现在，装饰器可以通过放置在要被装饰的函数定义上方或者赋值来添加。以下是一个小例子：

def print_args_decor(function):
    def wrapper(*args, **kwargs):
        print 'Arguments:', args, kwargs         # Added side-effect
        return function(*args, **kwargs)*5       # Modified return value
    return wrapper

@print_args_decor
def do_stuff(strg, n=10):
    """Repeats strg a few times."""
    return strg * n

new_decorated_func = print_args_decor(do_stuff)  # Decoration by assignment

print do_stuff('a', 2) # Output: aaaaaaaaaa

现在，如何将修饰器附加到在其他地方定义的函数上，最好保留原始函数的名称和文档字符串（就像 functools.wraps 一样）？例如，我从 Python 的 math 模块中导入 sqrt() 函数，并想要对其进行修饰，我该怎么做？

from functools import wraps
from math import sqrt

def print_args_decor(function):
    @wraps(function)
    def wrapper(*args, **kwargs):
        print 'Arguments:', args, kwargs         # Added side-effect
        return function(*args, **kwargs)*5       # Modified return value
    return wrapper

# Decorate the sqrt() function from math module somehow
@print_args_decor #???
sqrt #???

print sqrt(9)   
# Output: 
# Arguments: ([9],) {}
# 15                   # <--- sqrt(9)*5

那么在类内之后如何装饰方法？对于装饰类本身呢？

- con-f-use

Answer 1

你将sqrt导入到你的模块中，只需在你自己的全局命名空间中应用装饰器即可：

sqrt = print_args_decor(sqrt)

这将在你的模块命名空间中设置名称为sqrt的结果。并不要求sqrt最初是在该模块中定义的。

由装饰器使用functools.wraps()装饰器来保留函数元数据，例如名称和文档字符串。

在这方面，装饰类与函数没有任何区别：

ClassName = decorator(ClassName)

在Python 2中，对于方法 （methods），你需要小心地获取原始的未绑定函数。最简单的方法是使用method.__func__属性：

try:
    # Python 2
    ClassName.function_name = decorator(ClassName.function_name.__func__)
except AttributeError:
    # Python 3
    ClassName.function_name = decorator(ClassName.function_name)

我已将上述内容用try...except包装起来，以使该模式适用于各个Python版本。另一种方法是从类__dict__中获取函数对象，以避免描述符协议的干扰：

ClassName.function_name = decorator(ClassName.__dict__['function_name'])

- Martijn Pieters

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看起来足够简单，谢谢。你能添加一个在类内和类中方法上装饰的例子吗？ - con-f-use

@con-f-use：装饰器只是一个可调用对象。如你所述，@decorator 语法只是将被修饰的对象传递给装饰器可调用对象，并用结果替换名称。因此，对于一个类来说，这只是 ClassName = decorator(ClassName)。 - Martijn Pieters

@con-f-use：现有的方法有点棘手，因为装饰器应用于函数对象，在它成为类的一部分之前。您可以使用__func__属性获取原始函数：ClassName.function_name = decorator(ClassName.function_name.__func__)。 - Martijn Pieters