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python的上下文管理器

2023-11-12 13:39:00

首先，我们来看一下with的语法格式：

withcontext_expression[astarget(s)]:with-body

with语法非常简单，我们只需要with一个表达式，然后就可以执行自定义的业务逻辑。

但是，with后面的表达式是可以任意写的吗?

答案是否定的。要想使用with语法块，with后面的的对象需要实现「上下文管理器协议」。

什么是「上下文管理器协议」?

一个类在Python中，只要实现以下方法，就实现了「上下文管理器协议」：

__enter__：在进入with语法块之前调用，返回值会赋值给with的target

__exit__：在退出with语法块时调用，一般用作异常处理

我们来看实现了这2个方法的例子：

classTestContext:def__enter__(self):print('__enter__')return1def__exit__(self,exc_type,exc_value,exc_tb):print('exc_type:%s'%exc_type)print('exc_value:%s'%exc_value)print('exc_tb:%s'%exc_tb)withTestContext()ast:print('t:%s'%t)#Output:#__enter__#t:1#exc_type:None#exc_value:None#exc_tb:None

在这个例子中，我们定义了TestContext类，它分别实现了__enter__和exit方法。

这样一来，我们就可以把TestContext当做一个「上下文管理器」来使用，也就是通过withTestContext()ast方式来执行。

从输出结果我们可以看到，具体的执行流程如下：

__enter__在进入with语句块之前被调用，这个方法的返回值赋给了with后的t变量

__exit__在执行完with语句块之后被调用

如果在with语句块内发生了异常，那么__exit__方法可以拿到关于异常的详细信息：

exc_type：异常类型

exc_value：异常对象

exc_tb：异常堆栈信息

我们来看一个发生异常的例子，观察__exit__方法拿到的异常信息是怎样的：

withTestContext()ast:#这里会发生异常a=1/0print('t:%s'%t)#Output:#__enter__#exc_type:#exc_value:integerdivisionormodulobyzero#exc_tb:#Traceback(mostrecentcalllast):#File"base.py",line16,in#a=1/0#ZeroDivisionError:integerdivisionormodulobyzero

从输出结果我们可以看到，当with语法块内发生异常后，__exit__输出了这个异常的详细信息，其中包括异常类型、异常对象、异常堆栈。

如果我们需要对异常做特殊处理，就可以在这个方法中实现自定义逻辑。

回到最开始我们讲的，使用with读取文件的例子。之所以with能够自动关闭文件资源，就是因为内置的文件对象实现了「上下文管理器协议」，这个文件对象的__enter__方法返回了文件句柄，并且在__exit__中实现了文件资源的关闭，另外，当with语法块内有异常发生时，会抛出异常给调用者。

伪代码可以这么写：

classFile:def__enter__(self):returnfile_objdef__exit__(self,exc_type,exc_value,exc_tb):#with退出时释放文件资源file_obj.close()#如果with内有异常发生抛出异常ifexc_typeisnotNone:raiseexception

这里我们小结一下，通过对with的学习，我们了解到，with非常适合用需要对于上下文处理的场景，例如操作文件、Socket，这些场景都需要在执行完业务逻辑后，释放资源。

以上内容为大家介绍了python的上下文管理器，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http://www.mobiletrain.org/

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