装饰器计时功能实现

1.我们先创建两个函数 is_prime()用来判断一个数是否是质数 prime_nums()用来将1-10000中的所有质数输出并统计用时

import time
def is_prime(num):
    if num<2:
        return False
    elif num==2:
        return True
    else:
        for i in range(2,num):
            if num%i==0:
                return False
        return True
def prime_nums():
    t1 = time.time()
    for i in range(2,10000):
        if is_prime(i):
            print(i)
    t2 = time.time()
    print(t2-t1)
prime_nums()

2.上面的函数prime_nums()中既有计时的代码又有逻辑部分代码 比较混乱 我们尝试将计时的代码与逻辑代码进行分离 可以借助装饰器实现

def display_time(func):
    def wrapper():
        t1 = time.time()
        func()
        t2 = time.time()
        print(t2-t1)
    return wrapper
@display_time
def prime_nums2():
    for i in range(2,10000):
        if is_prime(i):
            print(i)
prime_nums2()

3.上面的代码中display_time即装饰器函数 它接受一个传入的函数 并计算此函数用时 在prime_nums前面使用@func格式语法调用此装饰器
意味着将在执行prime_nums2()函数时 prime_nums2()函数将作为变量传入装饰器中并执行装饰器函数 利用装饰器即实现了对函数的计时功能

装饰器传参问题

1.在上面的代码中 如果我们想对1-10000中的质数计数 通过函数返回并存储在变量中应该如何实现呢？

def display_time(func):
    def wrapper():
        t1 = time.time()
        result1 = func()
        t2 = time.time()
        print(t2-t1)
        return result1
    return wrapper
@display_time
def prime_nums3():
    count = 0
    for i in range(2,10000):
        if is_prime(i):
            count = count + 1
    return count
result2 = prime_nums3()
print(result2)

2.在上面的函数prime_nums3()中通过count变量统计了1-10000中质数的个数并返回 在装饰器函数中使用result1变量接受其返回
装饰器函数会将result1变量再次返回 在调用prime_nums3()函数时使用result2接受装饰器的返回 最终实现了将函数运行结果通过装饰器传出 下面我们继续考虑 如果我们想实现对1-任意数 的质数统计该如何实现呢 即如何向装饰器内传入参数

def display_time(func):
    def wrapper(*args):
        t1 = time.time()
        result1 = func(*args)
        t2 = time.time()
        print(t2-t1)
        return result1
    return wrapper
@display_time
def prime_nums4(maxnum):
    count = 0
    for i in range(2,maxnum):
        if is_prime(i):
            count = count + 1
    return count
result2 = prime_nums4(20000)
print(result2)

在上面的函数prime_nums4(maxnum)中 我们使用maxnum传入我们需要统计的质数区间上限 在装饰器函数中通过args格式语法来接受传入的未知参数(对于已知传入参数量的函数,不使用args格式语法也是可以的) 。
综上所述 我们可以发现装饰器是一个函数 它本身接受一个函数传入 在装饰器内部可以再定义函数 实现对传入函数的相关操作功能 最后在需要传入装饰器的函数前通过@func()格式调用装饰器即可。