❄️ Dekoratory

Dekoratory

Dekoratory to specjalne funkcje, które pozwalają na rozszerzanie funkcjonalności innych funkcji bez modyfikacji ich kodu. Umożliwiają dodanie dodatkowego działania przed lub po wykonaniu oryginalnej funkcji - np. logowanie, pomiar czasu, sprawdzanie uprawnień.

Dekorator to nic innego jak funkcja przyjmująca funkcję jako argument i zwracająca nową funkcję - czyli bezpośrednie zastosowanie domknięć.

---

Podstawowe działanie

def przykladowy_dekorator(funkcja):
    def wrapper():
        print("Przed wywołaniem funkcji.")
        funkcja()
        print("Po wywołaniu funkcji.")
    return wrapper

Możemy zastosować dekorator ręcznie:

def moja_funkcja():
    print("Oryginalna funkcja.")

moja_funkcja = przykladowy_dekorator(moja_funkcja)
moja_funkcja()

Składnia z @

Python oferuje skróconą składnię - znak @ przyklejony bezpośrednio nad definicją funkcji robi dokładnie to samo co ręczne przypisanie powyżej:

@przykladowy_dekorator
def moja_funkcja():
    print("Oryginalna funkcja.")

moja_funkcja()

---

Dekorator obsługujący argumenty

Żeby dekorator działał z dowolną funkcją (niezależnie od jej argumentów), wrapper powinien przyjmować *args i **kwargs i przekazywać je dalej:

def przykladowy_dekorator(funkcja):
    def wrapper(*args, **kwargs):
        print("Przed wywołaniem funkcji.")
        wynik = funkcja(*args, **kwargs)
        print("Po wywołaniu funkcji.")
        return wynik
    return wrapper

@przykladowy_dekorator
def dodaj(a, b):
    return a + b

print(dodaj(3, 5))

---

Typowe zastosowania

Logowanie

Automatyczne logowanie wywołań funkcji.

def loguj(funkcja):
    def wrapper(*args, **kwargs):
        print(f"Wywołano: {funkcja.__name__} | args={args}, kwargs={kwargs}")
        return funkcja(*args, **kwargs)
    return wrapper

Uwierzytelnianie

Sprawdzanie uprawnień przed wykonaniem funkcji.

def wymaga_uprawnien(funkcja):
    def wrapper(*args, **kwargs):
        if not uzytkownik_ma_uprawnienia():
            raise PermissionError("Brak uprawnień!")
        return funkcja(*args, **kwargs)
    return wrapper

Mierzenie czasu wykonania

Pomiar czasu wykonania dowolnej funkcji.

import time

def zmierz_czas(funkcja):
    def wrapper(*args, **kwargs):
        start = time.time()
        wynik = funkcja(*args, **kwargs)
        koniec = time.time()
        print(f"Czas wykonania {funkcja.__name__}: {koniec - start:.4f} s")
        return wynik
    return wrapper

---

Dekorowanie klas

Dekoratory można stosować również do całych klas - dekorator przyjmuje klasę jako argument i zwraca zmodyfikowaną wersję:

def dodaj_metode(cls):
    cls.opis = lambda self: f"Obiekt klasy {cls.__name__}"
    return cls

@dodaj_metode
class MojaKlasa:
    def __init__(self):
        self.wartosc = 42

obiekt = MojaKlasa()
print(obiekt.opis())  # Obiekt klasy MojaKlasa

---

📝 Zadania

Na potrzeby tego rozdziału stwórz plik python1course/zaj02/dekorator.py, w którym zdefiniujesz dekorator. Kod wywołujący umieść w osobnym pliku python1course/zaj02/main.py.

Stwórz dekorator zmierz_czas, który zmierzy i wyświetli czas wykonania dekorowanej funkcji.

Wymagania:

• Dekorator przyjmuje jeden argument unit o wartości 'seconds' lub 'microseconds', określający jednostkę wyświetlanego czasu.
• Mierzy czas wykonania dekorowanej funkcji.
• Wyświetla czas po zakończeniu jej wykonania.
• Działa zarówno z funkcjami jak i metodami klas (użyj *args, **kwargs).

Przykład użycia:

@zmierz_czas(unit='microseconds')
def wolna_funkcja():
    import time
    time.sleep(0.1)

wolna_funkcja()
# Czas wykonania wolna_funkcja: 100523 µs

Wskazówka

Dekorator z argumentem ma trzy poziomy zagnieżdżenia: funkcja przyjmująca unit → funkcja przyjmująca funkcja → wrapper.