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知识拓展：设计模式之装饰器模式

news 来源：原创 2025/6/16 22:39:21

装饰器模式拓展

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1. 什么是装饰器模式？

装饰器模式（Decorator Pattern）是一种结构型设计模式，允许向一个现有的对象添加新的功能，同时又不改变其结构。装饰器模式通过创建一个装饰类来包装原始类，从而在不修改原始类代码的情况下扩展其功能。

1.1 特点

动态地给对象添加功能
避免子类的爆炸性增长
更灵活的功能扩展

1.2 适用场景

需要动态地为对象添加功能
不能通过继承来扩展功能
需要对功能进行组合

2. Python 中的装饰器

Python 中的装饰器是一种语法糖，允许在不修改函数或方法代码的情况下，动态地修改其行为。装饰器可以用于函数、方法和类，常用于日志记录、访问控制、缓存等场景。

2.1 基本用法

装饰器本质上是一个函数，它接受一个函数作为参数，并返回一个新的函数。装饰器可以通过 @decorator_name 语法应用于函数。

# 定义一个简单的装饰器
from functools import wraps

def my_decorator(func):
    @wraps(func)
    def wrapper(*args, **kwargs):
        print("Function is being called")
        result = func(*args, **kwargs)
        print("Function has been called")
        return result
    return wrapper

# 使用装饰器
@my_decorator
def say_hello(name):
    print(f"Hello, {name}!")

say_hello("Alice")

2.2 类装饰器

类装饰器是通过实现 __call__ 方法的类来实现的。它们可以用于更复杂的装饰逻辑。

class MyDecorator:
    def __init__(self, func):
        self.func = func

    def __call__(self, *args, **kwargs):
        print("Class-based decorator: Function is being called")
        result = self.func(*args, **kwargs)
        print("Class-based decorator: Function has been called")
        return result

# 使用类装饰器
@MyDecorator
def greet(name):
    print(f"Greetings, {name}!")

greet("Bob")