python装饰器－限制函数调用次数（10s调用一次）

这是博主最近一家大公司的面试题，写一个装饰器，限制函数每10s调用一次。当时是笔试的，只写了大概的代码，回来后温习了python装饰器的基础知识，把代码写完了。决定写篇博客记录下。装饰器分为带参数得装饰器以及不带参数得装饰器。

#不带参数的装饰器@dec1@dec2def func():    ...#这个函数声明等价于func = dec1(dec2(func))#带参数的装饰器@dec(some_args)def func():    ...#这个函数声明等价于func = dec(some_args)(func)

不带参数的装饰器需要注意的一些细节
1. 关于装饰器函数(decorator)本身
因此一个装饰器一般对应两个函数，一个是decorator函数，用来进行一些初始化操作处理，一个是decorated_func用来实现对被装饰的函数func的额外处理。并且为了保持对func的引用，decorated_func一般作为decorator的内部函数

def decorator(func):    def decorator_func()        func()    return decorated_func

1. decorator函数只在函数声明的时候被调用一次
   装饰器实际上是语法糖，在声明函数之后就会被调用，产生decorated_func，并把func符号的引用替换为decorated_func。之后每次调用func函数，实际调用的是decorated_func(这个很重要，装饰之后，其实每次调用的是decorated_func)。

>>> def decorator(func):...     def decorated_func():...         func(1)...     return decorated_func... #声明时就被调用>>> @decorator... def func(x):...     print x... decorator being called  #使用func()函数实际上使用的是decorated_func函数>>> func()1>>> func.__name__'decorated_func'

如果要保证返回的decorated_func的函数名与func的函数名相同，应当在decorator函数返回decorated_func之前，加入decorated_func.name = func.name， 另外functools模块提供了wraps装饰器，可以完成这一动作。

#@wraps(func)的操作相当于#在return decorated_func之前，执行#decorated_func.__name__ = func.__name__#func作为装饰器参数传入， #decorated_func则作为wraps返回的函数的参数传入>>> def decorator(func):...     @wraps(func)...     def decorated_func():...         func(1)...     return decorated_func... #声明时就被调用>>> @decorator... def func(x):...     print x... decorator being called  #使用func()函数实际上使用的是decorated_func函数>>> func()1>>> func.__name__'func'

1. decorator函数局部变量的妙用
   因为closure的特性（详见(1)部分闭包部分的详解），decorator声明的变量会被decorated_func.func_closure引用，所以调用了decorator方法结束之后，decorator方法的局部变量也不会被回收，因此可以用decorator方法的局部变量作为计数器，缓存等等。值得注意的是，如果要改变变量的值，该变量一定要是可变对象，因此就算是计数器，也应当用列表来实现。并且声明一次函数调用一次decorator函数，所以不同函数的计数器之间互不冲突，例如：

#!/usr/bin/env python#filename decorator.pydef decorator(func):    #注意这里使用可变对象    a = [0]    def decorated_func(*args,**keyargs):        func(*args, **keyargs)        #因为闭包是浅拷贝，如果是不可变对象，每次调用完成后符号都会被清空，导致错误        a[0] += 1        print "%s have bing called %d times" % (func.__name__, a[0])    return decorated_func@decoratordef func(x):    print x@decoratordef theOtherFunc(x):    print x

下面我们开始写代码：

#coding=UTF-8#!/usr/bin/env python#filename decorator.pyimport timefrom functools import wrapsdef decorator(func):    "cache for function result, which is immutable with fixed arguments"    print "initial cache for %s" % func.__name__    cache = {}    @wraps(func)    def decorated_func(*args,**kwargs):        # 函数的名称作为key        key = func.__name__        result = None        #判断是否存在缓存        if key in cache.keys():            (result, updateTime) = cache[key]            #过期时间固定为10秒            if time.time() -updateTime < 10:                print "limit call 10s", key                result = updateTime            else :                print  "cache expired !!! can call "                result = None        else:            print "no cache for ", key        #如果过期，或则没有缓存调用方法        if result is None:            result = func(*args, **kwargs)            cache[key] = (result, time.time())        return result    return decorated_func@decoratordef func(x):    print 'call func'

随便测试了下，基本没有问题。

>>> from decorator import funcinitial cache for func>>> func(1)no cache for  funccall func>>> func(1)limit call 10s func1488082913.239092>>> func(1)cache expired !!! can callcall func>>> func(1)limit call 10s func1488082923.298204>>> func(1)cache expired !!! can callcall func>>> func(1)limit call 10s func1488082935.165979>>> func(1)limit call 10s func1488082935.165979

附上学习的地址：http://www.cnblogs.com/elyw/p/python_function_decorator_and_lambda.html
网上有很多一样的教程，我也不知道谁是原作者，如有侵权，请联系删除。