面向对象进阶5：上下文管理协议

一、 __enter__和__exit__

我们知道在操作文件对象的时候可以这么写：

with为工厂函数，open得到的就是一个类，赋值为f。

1 with open('a.txt') as f:
2 　　'代码块'

上述叫做上下文管理协议，即with语句，为了让一个对象兼容with语句，必须在这个对象的类中声明__enter__和__exit__方法

#上下文管理协议
class Open:
    def __init__(self,name):
        self.name=name

    def __enter__(self):
        print('出现with语句,对象的__enter__被触发,有返回值则赋值给as声明的变量')
        return self
    def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
        print('with中代码块执行完毕时执行我啊')

with Open('a.txt') as f:      # 并不是把Open('a.txt')结果返回给f，而是触发Open中的enter方法，将enter函数的返回值给f
    print('=====>执行代码块')  
　　 print(f)　　#<__main__.Foo object at 0x0000000001199198>　　#说明f为一个对象　　　　
    print(f.name)       #可以利用f来调用它当中的变量name   #等待with对应代码块执行结束，触发exit函数

__exit__()中的三个参数分别代表异常类型，异常值和追溯信息,with语句中代码块出现异常，则with后的代码都无法执行

class Foo:
    def __init__(self,name):
        self.name=name

    def __enter__(self):
        print('执行enter')
        return self

    def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
        print('执行exit')
        print(exc_type)   #None
        print(exc_val)      #None
        print(exc_tb)      #None
        return True
with Foo('a.txt') as f:
    print(f)
    print(asddfasdfasdfasfdasfd)  #这是一个不存在的变量名
    #出现异常，直接触发__exit__  #报错：name error，
    #执行exit之后整个程序的所有内容都不执行了
    #如果exit中返回一个True，异常信息不会被打印出来，with中内容不会执行
    #直接跳出with代码块，with代码块外的程序现在就可以执行了
    print(f.name)
    print('-----------------')
    print('-----------------')
    print('-----------------')
    print('-----------------')
    print('-----------------')
    print('-----------------')
    print('-----------------')
print('000000000000000000000000000000000000000000000')

如果__exit()返回值为True,那么异常会被清空，就好像啥都没发生一样，with后的语句正常执行

#模拟open
class Open:
    def __init__(self,filepath,mode='r',encoding='utf-8'):
        self.filepath=filepath
        self.mode=mode
        self.encoding=encoding

    def __enter__(self):
        # print('enter')
        self.f=open(self.filepath,mode=self.mode,encoding=self.encoding)
        return self.f

    def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
        # print('exit')
        self.f.close()
        return True 
    def __getattr__(self, item):
        return getattr(self.f,item)

with Open('a.txt','w') as f:
    print(f)
    f.write('aaaaaa')
    f.wasdf #抛出异常，交给__exit__处理

# 上下文管理协议总结
with obj as  f:
    '代码块'
    
1.with obj ----》触发obj.__enter__(),拿到返回值

2.as f----->f=enter函数返回值、

3.with obj as f  等同于     f=obj.__enter__()

4.执行代码块
一：没有异常的情况下，整个代码块运行完毕后去触发__exit__,它的三个参数都为None
二：有异常的情况下，从异常出现的位置直接触发__exit__
    a：如果__exit__的返回值为True，代表吞掉了异常，with语句块结束，继续执行with外面的剩下程序语句
    b：如果__exit__的返回值不为True，代表吐出了异常，整个程序都不执行； 
    c：__exit__的的运行完毕就代表了整个with语句的执行完毕
    
因此要实现with运行结束后自动清理的功能，应该将清理功能放在在exit函数中

用途或者说好处：

1.使用with语句的目的就是把代码块放入with中执行，with结束后，自动完成清理工作，无须手动干预

2.在需要管理一些资源比如文件，网络连接和锁（进程线程中）的编程环境中，可以在__exit__中定制自动释放资源的机制，你无须再去关系这个问题，这将大有用处

#补充异常
例子：在cmd中输入一个未曾定义过的变量名
追踪信息Traceback：(most recent call last):
        File "<stdin>":line 1. in<module>
对应的就是exit函数参数表中的ext_tb

异常类ext_type：异常值ext_val
NameError：name 'addfsj' is not defined