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Python上下文管理器
2023-11-12 13:33:00
本节严格意义上并非新的重定向方式，而是利用Pyhton上下文管理器优化上节的代码实现。借助于上下文管理器语法，可不必向重定向使用者暴露sys.stdout。
首先考虑输出抑制，基于上下文管理器语法实现如下：
importsys,cStringIO,contextlib
classDummyFile:
defwrite(self,outStr):pass
@contextlib.contextmanager
defMuteStdout():
savedStdout=sys.stdout
sys.stdout=cStringIO.StringIO()#DummyFile()
try:
yield
exceptException:#捕获到错误时，屏显被抑制的输出(该处理并非必需)
content,sys.stdout=sys.stdout,savedStdout
printcontent.getvalue()#;raise
#finally:
sys.stdout=savedStdout
使用示例如下：
withMuteStdout():
print"I'llshowupwhenisexecuted!"#不屏显不写入
raise#屏显上句
print"I'mhidingmyselfsomewhere:)"#不屏显
再考虑更通用的输出重定向：
importos,sys
fromcontextlibimportcontextmanager
@contextmanager
defRedirectStdout(newStdout):
savedStdout,sys.stdout=sys.stdout,newStdout
try:
yield
finally:
sys.stdout=savedStdout
使用示例如下：
defGreeting():print'Hello,boss!'
withopen('out.txt',"w+")asfile:
print"I'mwritingtoyou..."#屏显
withRedirectStdout(file):
print'Ihopethisletterfindsyouwell!'#写入文件
print'Checkyourmailbox.'#屏显
withopen(os.devnull,"w+")asfile,RedirectStdout(file):
Greeting()#不屏显不写入
print'Ideserveapayraise:)'#不屏显不写入
print'DidyouhearwhatIsaid?'#屏显
可见，with内嵌块里的函数和print语句输出均被重定向。注意，上述示例不是线程安全的，主要适用于单线程。
当函数被频繁调用时，建议使用装饰器包装该函数。这样，仅需修改该函数定义，而无需在每次调用该函数时使用with语句包裹。示例如下：
importsys,cStringIO,functools
defMuteStdout(retCache=False):
defdecorator(func):
@functools.wraps(func)
defwrapper(*args,**kwargs):
savedStdout=sys.stdout
sys.stdout=cStringIO.StringIO()
try:
ret=func(*args,**kwargs)
ifretCache==True:
ret=sys.stdout.getvalue().strip()
finally:
sys.stdout=savedStdout
returnret
returnwrapper
returndecorator
若装饰器MuteStdout的参数retCache为真，外部调用func()函数时将返回该函数内部print输出的内容(可供屏显);若retCache为假，外部调用func()函数时将返回该函数的返回值(抑制输出)。
MuteStdout装饰器使用示例如下：
@MuteStdout(True)
defExclaim():print'Iamproudofmyself!'
@MuteStdout()
defMumble():print'Ilackconfidence...';return'sad'
printExclaim(),Exclaim.__name__#屏显'Iamproudofmyself!Exclaim'
printMumble(),Mumble.__name__#屏显'sadMumble'
在所有线程中，被装饰函数执行期间，sys.stdout都会被MuteStdout装饰器劫持。而且，函数一经装饰便无法移除装饰。因此，使用该装饰器时应慎重考虑场景。
接着，考虑创建RedirectStdout装饰器：
defRedirectStdout(newStdout=sys.stdout):
defdecorator(func):
defwrapper(*args,**kwargs):
savedStdout,sys.stdout=sys.stdout,newStdout
try:
returnfunc(*args,**kwargs)
finally:
sys.stdout=savedStdout
returnwrapper
returndecorator
使用示例如下：
file=open('out.txt',"w+")
@RedirectStdout(file)
defFunNoArg():print'Noargument.'
@RedirectStdout(file)
defFunOneArg(a):print'Oneargument:',a
defFunTwoArg(a,b):print'Twoarguments:%s,%s'%(a,b)
FunNoArg()#写文件'Noargument.'
FunOneArg(1984)#写文件'Oneargument:1984'
RedirectStdout()(FunTwoArg)(10,29)#屏显'Twoarguments:10,29'
printFunNoArg.__name__#屏显'wrapper'(应显示'FunNoArg')
file.close()
注意FunTwoArg()函数的定义和调用与其他函数的不同，这是两种等效的语法。此外，RedirectStdout装饰器的最内层函数wrapper()未使用"functools.wraps(func)"修饰，会丢失被装饰函数原有的特殊属性(如函数名、文档字符串等)。
以上内容为大家介绍了Python上下文管理器，希望对大家有所帮助，如果想要了解更多Python相关知识，请关注我们
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