python装饰器-限制函数调用次数的方法(10s调用一次)
这是博主最近一家大公司的面试题，写一个装饰器，限制函数每10s调用一次。当时是笔试的，只写了大概的代码，回来后温习了python装饰器的基础知识，把代码写完了。决定写篇博客记录下。
装饰器分为带参数得装饰器以及不带参数得装饰器。
#不带参数的装饰器 @dec1 @dec2 deffunc(): ... #这个函数声明等价于 func=dec1(dec2(func)) #带参数的装饰器 @dec(some_args) deffunc(): ... #这个函数声明等价于 func=dec(some_args)(func)
不带参数的装饰器需要注意的一些细节
1.关于装饰器函数(decorator)本身
因此一个装饰器一般对应两个函数，一个是decorator函数，用来进行一些初始化操作处理，一个是decorated_func用来实现对被装饰的函数func的额外处理。并且为了保持对func的引用，decorated_func一般作为decorator的内部函数
defdecorator(func): defdecorator_func() func() returndecorated_func
decorator函数只在函数声明的时候被调用一次
装饰器实际上是语法糖，在声明函数之后就会被调用，产生decorated_func，并把func符号的引用替换为decorated_func。之后每次调用func函数，实际调用的是decorated_func(这个很重要，装饰之后，其实每次调用的是decorated_func)。
>>>defdecorator(func): ...defdecorated_func(): ...func(1) ...returndecorated_func ... #声明时就被调用 >>>@decorator ...deffunc(x): ...printx ... decoratorbeingcalled #使用func()函数实际上使用的是decorated_func函数 >>>func() 1 >>>func.__name__ 'decorated_func'
如果要保证返回的decorated_func的函数名与func的函数名相同，应当在decorator函数返回decorated_func之前，加入decorated_func.name=func.name，另外functools模块提供了wraps装饰器，可以完成这一动作。
#@wraps(func)的操作相当于 #在returndecorated_func之前，执行 #decorated_func.__name__=func.__name__ #func作为装饰器参数传入， #decorated_func则作为wraps返回的函数的参数传入 >>>defdecorator(func): ...@wraps(func) ...defdecorated_func(): ...func(1) ...returndecorated_func ... #声明时就被调用 >>>@decorator ...deffunc(x): ...printx ... decoratorbeingcalled #使用func()函数实际上使用的是decorated_func函数 >>>func() 1 >>>func.__name__ 'func'
decorator函数局部变量的妙用
因为closure的特性（详见(1)部分闭包部分的详解），decorator声明的变量会被decorated_func.func_closure引用，所以调用了decorator方法结束之后，decorator方法的局部变量也不会被回收，因此可以用decorator方法的局部变量作为计数器，缓存等等。
值得注意的是，如果要改变变量的值，该变量一定要是可变对象，因此就算是计数器，也应当用列表来实现。并且声明一次函数调用一次decorator函数，所以不同函数的计数器之间互不冲突，例如：
#!/usr/bin/envpython #filenamedecorator.py defdecorator(func): #注意这里使用可变对象 a=[0] defdecorated_func(*args,**keyargs): func(*args,**keyargs) #因为闭包是浅拷贝，如果是不可变对象，每次调用完成后符号都会被清空，导致错误 a[0]+=1 print"%shavebingcalled%dtimes"%(func.__name__,a[0]) returndecorated_func @decorator deffunc(x): printx @decorator deftheOtherFunc(x): printx
下面我们开始写代码：
#coding=UTF-8
#!/usr/bin/envpython
#filenamedecorator.py
importtime
fromfunctoolsimportwraps
defdecorator(func):
"cacheforfunctionresult,whichisimmutablewithfixedarguments"
print"initialcachefor%s"%func.__name__
cache={}
@wraps(func)
defdecorated_func(*args,**kwargs):
#函数的名称作为key
key=func.__name__
result=None
#判断是否存在缓存
ifkeyincache.keys():
(result,updateTime)=cache[key]
#过期时间固定为10秒
iftime.time()-updateTime<10:
print"limitcall10s",key
result=updateTime
else:
print"cacheexpired!!!cancall"
result=None
else:
print"nocachefor",key
#如果过期，或则没有缓存调用方法
ifresultisNone:
result=func(*args,**kwargs)
cache[key]=(result,time.time())
returnresult
returndecorated_func
@decorator
deffunc(x):
print'callfunc'
随便测试了下，基本没有问题。
>>>fromdecoratorimportfunc initialcacheforfunc >>>func(1) nocacheforfunc callfunc >>>func(1) limitcall10sfunc 1488082913.239092 >>>func(1) cacheexpired!!!cancall callfunc >>>func(1) limitcall10sfunc 1488082923.298204 >>>func(1) cacheexpired!!!cancall callfunc >>>func(1) limitcall10sfunc 1488082935.165979 >>>func(1) limitcall10sfunc 1488082935.165979
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