视频1 视频21 视频41 视频61 视频文章1 视频文章21 视频文章41 视频文章61 推荐1 推荐3 推荐5 推荐7 推荐9 推荐11 推荐13 推荐15 推荐17 推荐19 推荐21 推荐23 推荐25 推荐27 推荐29 推荐31 推荐33 推荐35 推荐37 推荐39 推荐41 推荐43 推荐45 推荐47 推荐49 关键词1 关键词101 关键词201 关键词301 关键词401 关键词501 关键词601 关键词701 关键词801 关键词901 关键词1001 关键词1101 关键词1201 关键词1301 关键词1401 关键词1501 关键词1601 关键词1701 关键词1801 关键词1901 视频扩展1 视频扩展6 视频扩展11 视频扩展16 文章1 文章201 文章401 文章601 文章801 文章1001 资讯1 资讯501 资讯1001 资讯1501 标签1 标签501 标签1001 关键词1 关键词501 关键词1001 关键词1501 专题2001
使用Python装饰器在Django框架下去除冗余代码的教程
2020-11-27 14:39:40 责编:小采
文档

Python装饰器是一个消除冗余的强大工具。随着将功能模块化为大小合适的方法,即使是最复杂的工作流,装饰器也能使它变成简洁的功能。

例如让我们看看Django web框架,该框架处理请求的方法接收一个方法对象,返回一个响应对象:

def handle_request(request):
 return HttpResponse("Hello, World")

我最近遇到一个案例,需要编写几个满足下述条件的api方法:

  • 返回json响应
  • 如果是GET请求,那么返回错误码
  • 做为一个注册api端点例子,我将会像这样编写:

    def register(request):
     result = None
     # check for post only
     if request.method != 'POST':
     result = {"error": "this method only accepts posts!"}
     else:
     try:
     user = User.objects.create_user(request.POST['username'],
     request.POST['email'],
     request.POST['password'])
     # optional fields
     for field in ['first_name', 'last_name']:
     if field in request.POST:
     setattr(user, field, request.POST[field])
     user.save()
     result = {"success": True}
     except KeyError as e:
     result = {"error": str(e) }
     response = HttpResponse(json.dumps(result))
     if "error" in result:
     response.status_code = 500
     return response
    

    然而这样我将会在每个api方法中编写json响应和错误返回的代码。这将会导致大量的逻辑重复。所以让我们尝试用装饰器实现DRY原则吧。

    装饰器简介

    如果你不熟悉装饰器,我可以简单解释一下,实际上装饰器就是有效的函数包装器,python解释器加载函数的时候就会执行包装器,包装器可以修改函数的接收参数和返回值。举例来说,如果我想要总是返回比实际返回值大一的整数结果,我可以这样写装饰器:

    # a decorator receives the method it's wrapping as a variable 'f'
    def increment(f):
     # we use arbitrary args and keywords to
     # ensure we grab all the input arguments.
     def wrapped_f(*args, **kw):
     # note we call f against the variables passed into the wrapper,
     # and cast the result to an int and increment .
     return int(f(*args, **kw)) + 1
     return wrapped_f # the wrapped function gets returned.
    

    现在我们就可以用@符号和这个装饰器去装饰另外一个函数了:

    @increment
    def plus(a, b):
     return a + b
     
    result = plus(4, 6)
    assert(result == 11, "We wrote our decorator wrong!")
    

    装饰器修改了存在的函数,将装饰器返回的结果赋值给了变量。在这个例子中,'plus'的结果实际指向increment(plus)的结果。

    对于非post请求返回错误

    现在让我们在一些更有用的场景下应用装饰器。如果在django中接收的不是POST请求,我们用装饰器返回一个错误响应。

    def post_only(f):
     """ Ensures a method is post only """
     def wrapped_f(request):
     if request.method != "POST":
     response = HttpResponse(json.dumps(
     {"error": "this method only accepts posts!"}))
     response.status_code = 500
     return response
     return f(request)
     return wrapped_f
    

    现在我们可以在上述注册api中应用这个装饰器:

    @post_only
    def register(request):
     result = None
     try:
     user = User.objects.create_user(request.POST['username'],
     request.POST['email'],
     request.POST['password'])
     # optional fields
     for field in ['first_name', 'last_name']:
     if field in request.POST:
     setattr(user, field, request.POST[field])
     user.save()
     result = {"success": True}
     except KeyError as e:
     result = {"error": str(e) }
     response = HttpResponse(json.dumps(result))
     if "error" in result:
     response.status_code = 500
     return response
    

    现在我们就有了一个可以在每个api方法中重用的装饰器。

    发送json响应

    为了发送json响应(同时处理500状态码),我们可以新建另外一个装饰器:

    def json_response(f):
     """ Return the response as json, and return a 500 error code if an error exists """
     def wrapped(*args, **kwargs):
     result = f(*args, **kwargs)
     response = HttpResponse(json.dumps(result))
     if type(result) == dict and 'error' in result:
     response.status_code = 500
    return response
    

    现在我们就可以在原方法中去除json相关的代码,添加一个装饰器做为代替:

    post_only
    @json_response
    def register(request):
     try:
     user = User.objects.create_user(request.POST['username'],
     request.POST['email'],
     request.POST['password'])
     # optional fields
     for field in ['first_name', 'last_name']:
     if field in request.POST:
     setattr(user, field, request.POST[field])
     user.save()
     return {"success": True}
     except KeyError as e:
     return {"error": str(e) }
    

    现在,如果我需要编写新的方法,那么我就可以使用装饰器做冗余的工作。如果我要写登录方法,我只需要写真正相关的代码:

    @post_only
    @json_response
    def login(request):
     if request.user is not None:
     return {"error": "User is already authenticated!"}
     user = auth.authenticate(request.POST['username'], request.POST['password'])
     if user is not None:
     if not user.is_active:
     return {"error": "User is inactive"}
     auth.login(request, user)
     return {"success": True, "id": user.pk}
     else:
     return {"error": "User does not exist with those credentials"}
    

    BONUS: 参数化你的请求方法

    我曾经使用过Tubogears框架,其中请求参数直接解释转递给方法这一点我很喜欢。所以要怎样在Django中模仿这一特性呢?嗯,装饰器就是一种解决方案!

    例如:

    def parameterize_request(types=("POST",)):
     """
     Parameterize the request instead of parsing the request directly.
     Only the types specified will be added to the query parameters.
     
     e.g. convert a=test&b=cv in request.POST to
     f(a=test, b=cv)
     """
     def wrapper(f):
     def wrapped(request):
     kw = {}
     if "GET" in types:
     for k, v in request.GET.items():
     kw[k] = v
     if "POST" in types:
     for k, v in request.POST.items():
     kw[k] = v
     return f(request, **kw)
     return wrapped
     return wrapper
    

    注意这是一个参数化装饰器的例子。在这个例子中,函数的结果是实际的装饰器。

    现在我就可以用参数化装饰器编写方法了!我甚至可以选择是否允许GET和POST,或者仅仅一种请求参数类型。

    @post_only
    @json_response
    @parameterize_request(["POST"])
    def register(request, username, email, password,
     first_name=None, last_name=None):
     user = User.objects.create_user(username, email, password)
     user.first_name=first_name
     user.last_name=last_name
     user.save()
     return {"success": True}
    

    现在我们有了一个简洁的、易于理解的api。

    BONUS #2: 使用functools.wraps保存docstrings和函数名

    很不幸,使用装饰器的一个副作用是没有保存方法名(__name__)和docstring(__doc__)值:

    def increment(f):
     """ Increment a function result """
     wrapped_f(a, b):
     return f(a, b) + 1
     return wrapped_f
     
    @increment
    def plus(a, b)
     """ Add two things together """
     return a + b
     
    plus.__name__ # this is now 'wrapped_f' instead of 'plus'
    plus.__doc__ # this now returns 'Increment a function result' instead of 'Add two things together'
    

    这将对使用反射的应用造成麻烦,比如Sphinx,一个 自动生成文档的应用。

    为了解决这个问题,我们可以使用'wraps'装饰器附加上名字和docstring:

    from functools import wraps
     
    def increment(f):
     """ Increment a function result """
     @wraps(f)
     wrapped_f(a, b):
     return f(a, b) + 1
     return wrapped_f
     
    @increment
    def plus(a, b)
     """ Add two things together """
     return a + b
     
    plus.__name__ # this returns 'plus'
    plus.__doc__ # this returns 'Add two things together'
    

    BONUS #3: 使用'decorator'装饰器

    如果仔细看看上述使用装饰器的方式,在包装器声明和返回的地方也有不少重复。

    你可以安装python egg 'decorator',其中包含一个提供装饰器模板的'decorator'装饰器!

    使用easy_install:

    $ sudo easy_install decorator
    

    或者Pip:

    $ pip install decorator
    

    然后你可以简单的编写:


    from decorator import decorator
     
    @decorator
    def post_only(f, request):
     """ Ensures a method is post only """
     if request.method != "POST":
     response = HttpResponse(json.dumps(
     {"error": "this method only accepts posts!"}))
     response.status_code = 500
     return response
     return f(request)
    

    这个装饰器更牛逼的一点是保存了__name__和__doc__的返回值,也就是它封装了 functools.wraps的功能!

    下载本文
    显示全文
    专题