Decorator with Arguments：这会是更好的方法吗？

Question

我刚开始学习装饰器。我觉得我了解如何修改装饰器以使用参数，但是我不明白为什么要实现 Python 中的装饰器，因此需要进行此修改。

[编辑：为清楚起见。] 对于没有参数的装饰器，以下是等价的：

@decorate
def function(arg):
    pass

function = decorate(function)

那么，对于一个带参数的装饰器，为什么不让下面的等价呢？

@decorate(123)
def function(arg):
    pass

function = decorate(function, 123)

我发现这更一致，更容易阅读，也更容易编码。

以下是 python 装饰器的工作方式以及我期望它们的工作方式。 [编辑：我也添加了预期的输出。]：

OUTPUT:
function HELLA NESTED! Decorated with OMG!
function NOT AS NESTED! Decorated with NOT SO BAD!

def python_decorator(dec_arg):
    def actual_decorator(func):
        def decorated_func(func_arg):
            print(func.__name__, func(func_arg), "Decorated with", dec_arg)

        return decorated_func
    return actual_decorator

@python_decorator("OMG!")
def function(arg):
    return arg

function("HELLA NESTED!")

def my_expected_decorator(func, dec_arg):
    # I expected the `func` parameter to be like `self` in classes---it's 
    # always first and is given special meaning with decorators.
    def decorated_func(func_arg):
        print(func.__name__, func(func_arg), "Decorated with", dec_arg)

    return decorated_func

# @my_expected_decorator("NOT SO BAD!") # This is what I expected.
def function(arg):
    return arg
function = my_expected_decorator(function, "NOT SO BAD!")

function("NOT AS NESTED!")

我查看了PEP 318 并没有看到装饰器没有以上述方式实现的原因，但我还是这个想法的新手。我觉得上面的改变会让装饰器更容易和更一致的使用。

Answer 1

选择当前实现的原因是因为它更加一致。如果按照您建议的方式实现，python 将不得不根据它们的使用方式以非常不同的方式处理装饰器：

• 如果装饰器没有像@python_decorator 这样的附加参数，则可以立即使用函数作为唯一参数调用它。
• 如果使用 @python_decorator("OMG!") 之类的参数调用装饰器，python 必须将这些参数存储在某处，然后将函数作为第一个参数插入。
• 如果装饰器被调用而没有像@python_decorator() 这样的参数，会发生什么？这是否应该等同于@python_decorator？但是为什么有两种不同的方式来使用没有参数的装饰器呢？也许不应该允许这种语法？

如您所见，这样的实现会增加一些不一致之处。另一方面，选择的实现非常直观：@ 符号之后的代码可以被认为是一个表达式，该表达式的结果被用作装饰器：

• 在@python_decorator 的情况下，python_decorator 是一个简单地返回现有装饰器函数的表达式。
• 在@python_decorator("OMG!") 的情况下，表达式python_decorator("OMG!") 也返回一个装饰器函数。

从这个意义上说，选择的实现比您建议的要一致得多。

the PEP 中也解释了这个理由：

拥有一个返回装饰器的函数的基本原理是 @ 符号后面的部分可以认为是一个表达式 （尽管在语法上仅限于一个函数），以及任何 该表达式返回被调用。见declaration arguments [16]。

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关于 cmets 中提出的建议：

• 禁止使用@python_decorator 语法并改为强制使用@python_decorator()

  我看到的问题是括号没有真正的用途，只会增加混乱。绝大多数装饰器是在没有参数的情况下应用的。仅仅为了与接受参数的装饰器保持一致而改变它的语法是不合理的。

• 显式传递修饰函数作为第一个参数

  同样，这不会增加任何语义含义。很明显，装饰器将在直接在@python_decorator 行下方定义的函数上调用。强制用户将函数作为参数显式传递是不好的，因为

  1. 这是错误的来源。它实际上并没有向您的代码添加任何内容，但一个简单的错字可能会导致错误。如果您想重命名一个装饰函数，您现在必须在 两个 位置重命名它，而不仅仅是一个。
  2. 被装饰的函数甚至还不存在！ 因为函数定义在装饰器之后，所以不可能通过名字来引用函数in装饰者。
  3. 装饰器的全部意义在于简化和改进在装饰器存在之前必须使用的func = decorator(func) 语法。不得不写@decorator(func) 真的不会是一个显着的改进，不是吗？