上下文管理器
上下文管理器
编程中的上下文也与此类似，比如进程上下文，指的是一个进程在执行的时候，
- 上下文管理器协议，是指要实现对象的
__enter__()和__exit__()方法。 - 上下文管理器也就是支持上下文管理器协议的对象，也就是实现了
__enter__()和__exit__()方法。
这里先构造一个简单的上下文管理器的例子，以理解 __enter__() 和 __exit__() 方法。
from math import sqrt, pow
class Point(object):
def __init__(self, x, y):
print 'initialize x and y'
self.x, self.y = x, y
def __enter__(self):
print "Entering context"
return self
def __exit__(self, type, value, traceback):
print "Exiting context"
def get_distance(self):
distance = sqrt(pow(self.x, 2) + pow(self.y, 2))
return distance
上面的代码定义了一个 Point 类，并实现了 __enter__() 和 __exit__() 方法，我们还定义了 get_distance 方法，用于返回点到原点的距离。
通常，我们使用 with 语句调用上下文管理器：
with Point(3, 4) as pt:
print 'distance: ', pt.get_distance()
# output
initialize x and y # 调用了 __init__ 方法
Entering context # 调用了 __enter__ 方法
distance: 5.0 # 调用了 get_distance 方法
Exiting context # 调用了 __exit__ 方法
上面的 with 语句执行过程如下：
Point(3, 4) 生成了一个上下文管理器；- 调用上下文管理器的
__enter__()方法，并将__enter__()方法的返回值赋给as 字句中的变量pt; - 执行语句体（指
with 语句包裹起来的代码块）内容，输出distance ； - 不管执行过程中是否发生异常，都执行上下文管理器的
__exit__()方法。__exit__()方法负责执行『清理』工作，如释放资源，关闭文件等。如果执行过程没有出现异常，或者语句体中执行了语句break/continue/return ，则以None 作为参数调用__exit__(None, None, None)；如果执行过程中出现异常，则使用sys.exc_info得到的异常信息为参数调用__exit__(exc_type, exc_value, exc_traceback)； - 出现异常时，如果
__exit__(type, value, traceback)返回False 或None ，则会重新抛出异常，让with 之外的语句逻辑来处理异常；如果返回True ，则忽略异常，不再对异常进行处理；
上面的
with Point(3, 4) as pt:
pt.get_length() # 访问了对象不存在的方法
# output
initialize x and y
Entering context
Exiting context
---------------------------------------------------------------------------
AttributeError Traceback (most recent call last)
<ipython-input-216-ab4a0e6b6b4a> in <module>()
1 with Point(3, 4) as pt:
----> 2 pt.get_length()
AttributeError: 'Point' object has no attribute 'get_length'
在我们的例子中，__exit__ 方法返回的是__exit__ 方法做一些改动，让它返回
from math import sqrt, pow
class Point(object):
def __init__(self, x, y):
print 'initialize x and y'
self.x, self.y = x, y
def __enter__(self):
print "Entering context"
return self
def __exit__(self, type, value, traceback):
print "Exception has been handled"
print "Exiting context"
return True
def get_distance(self):
distance = sqrt(pow(self.x, 2) + pow(self.y,2 ))
return distance
with Point(3, 4) as pt:
pt.get_length() # 访问了对象不存在的方法
# output
initialize x and y
Entering context
Exception has been handled
Exiting context
可以看到，由于 __exit__ 方法返回了
- 上下文管理器是支持上下文管理协议的对象，也就是实现了
__enter__和__exit__方法。 - 通常，我们使用
with语句调用上下文管理器。with 语句尤其适用于对资源进行访问的场景，确保执行过程中出现异常情况时也可以对资源进行回收，比如自动关闭文件等。 __enter__方法在with 语句体执行前调用，with 语句将该方法的返回值赋给as 字句中的变量，如果有as 字句的话。__exit__方法在退出运行时上下文时被调用，它负责执行『清理』工作，比如关闭文件，释放资源等。如果退出时没有发生异常，则__exit__的三个参数，即type, value 和traceback 都为None 。如果发生异常，返回True 表示不处理异常，否则会在退出该方法后重新抛出异常以由with 语句之外的代码逻辑进行处理。
内建对象使用with 语句
除了自定义上下文管理器，
传统的文件操作经常使用 try/finally 的方式，比如：
file = open('somefile', 'r')
try:
for line in file:
print line
finally:
file.close() # 确保关闭文件
将上面的代码改用
with open('somefile', 'r') as file:
for line in file:
print line
可以看到，通过使用
contextlib 模块
除了在类中定义 __enter__ 和 __exit__ 方法来实现上下文管理器，我们还可以通过生成器函数（也就是带有
下面我们看一个简单的例子：
from contextlib import contextmanager
@contextmanager
def point(x, y):
print 'before yield'
yield x * x + y * y
print 'after yield'
with point(3, 4) as value:
print 'value is: %s' % value
# output
before yield
value is: 25
after yield
可以看到，
另外，需要强调的是，虽然通过使用__enter__ 和 __exit__ 方法，但是『获取』和『清理』资源的操作仍需要我们自己编写