装饰器：理解为什么它不刷新局部变量

Question

我写了一个简单的装饰器：

from functools import wraps
import random

def my_dec(f):
    lst = list()

    @wraps(f)
    def wrapper(*args):
        lst.append(random.randint(0, 9))
        print(lst)
        return f(*args)

    return wrapper

@my_dec
def foo():
    print("foo called")

现在，如果我多次调用foo，lst 不会被刷新。相反，它会随着时间的推移而积累。因此，foo 的多次调用会返回如下输出：

foo()
> [4]
> foo called

foo()
> [4, 9]
> foo called

foo()
> [4, 9, 1]
> foo called

...

这是为什么呢？我认为decorator 只是my_dec(foo) 的语法糖？！我假设每次调用my_dec 都会刷新lst。

Answer 1

你是对的......装饰器只是语法糖。具体来说：

@decorator
def foo():
    pass

一模一样：

def foo():
    pass
foo = decorator(foo)

让我们更古怪一点，用另一种大部分等效的方式重写它¹：

def bar():
    pass
foo = decorator(bar)
del bar

希望这样写出来，你可以看到，如果我多次调用foo，我不会多次调用decorator。 decorator 只被调用一次（帮助创建 foo）。

现在在您的示例中，您的装饰器在被调用时会立即创建一个列表：

def my_dec(f):
    lst = list()  # list created here!

    @wraps(f)
    def wrapper(*args):
        lst.append(random.randint(0, 9))
        print(lst)
        return f(*args)

    return wrapper

返回的函数wrapper 被分配给你的foo，所以当你调用foo 时，你调用的是wrapper。请注意，wrapper 中没有代码会重置 lst - 只有代码会向 lst 添加更多元素，所以这里没有任何内容表明 lst 应该 得到“在通话之间刷新”。

^{1（取决于装饰器的作用，您可能会看到函数的__name__ 属性存在一些差异，但除此之外是一样的......）}

---

另请注意，每次调用装饰器时，您都会有一个lst。如果我们喜欢并装饰foo 两次，我们可以为这个疯狂：

@my_dec
@my_dec
def foo():
    pass

或者我们可以装饰多个函数：

@my_dec
def foo():
    pass

@my_dec
def bar():
    pass

然后当我们调用foo 和bar 时，我们会看到它们各自积累了自己的（不同的）随机数列表。换句话说，每次你的装饰器被应用到某个东西上时，都会创建一个新的列表，并且每次调用这个“某物”时，这个列表都会增长。