파이썬 데코레이터@

Yeonu·2020년 11월 27일
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Python 이론

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👩‍💻 데코레이터 만들기

데코레이터(@)는 함수를 수정하지 않은 상태에서 추가 기능을 구현할 때 사용한다.

다음은 함수의 시작과 끝을 출력하는 데코레이터다.

def trace(func):                           # 호출할 함수를 매개변수로 받음
    def wrapper():                         # 호출할 함수를 감싸는 함수
        print(func.__name__, '함수 시작')   # __name__으로 함수 이름 출력
        func()                             # 매개변수로 받은 함수를 호출
        print(func.__name__, '함수 끝')
    return wrapper                         # wrapper 함수 반환

def hello():
    print('hello')

def world():
    print('world')

trace_hello = trace(hello)    # 데코레이터에 호출할 함수를 넣음
trace_hello()                 # 반환된 함수를 호출
trace_world = trace(world)    # 데코레이터에 호출할 함수를 넣음
trace_world()                 # 반환된 함수를 호출

# 실행 결과
hello 함수 시작
hello
hello 함수 끝
world 함수 시작
world
world 함수 끝



👩‍💻 @로 데코레이터 사용하기

호출할 함수 위에 @데코레이터 형식으로 지정한다.

def trace(func):                             # 호출할 함수를 매개변수로 받음
    def wrapper():
        print(func.__name__, '함수 시작')    # __name__으로 함수 이름 출력
        func()                               # 매개변수로 받은 함수를 호출
        print(func.__name__, '함수 끝')
    return wrapper                           # wrapper 함수 반환

@trace    # @데코레이터
def hello():
    print('hello')

@trace    # @데코레이터
def world():
    print('world')

hello()    # 함수를 그대로 호출
world()    # 함수를 그대로 호출

실행 결과는 처음 코드와 같다.

데코레이터를 여러 개 지정할 수도 있다. 실행 순서는 위에서 아래 순이다.

@데코레이터1
@데코레이터2
def 함수이름():
    코드



👉 매개변수와 반환값을 처리하는 데코레이터 만들기 (가변 인수 함수 ver.)

  1. 안쪽 wrapper 함수의 매개변수를 호출할 함수의 매개변수와 똑같이 만들어준다.
  2. wrapper 함수 안에서는 func를 호출하고 반환값을 변수에 저장한다.
  3. 그다음 print로 매개변수와 반환값을 출력하고 호출한 함수의 반환값을 return으로 반환해준다.

만약 wrapper 함수에서 func의 반환값을 반환하지 않으면 add 함수를 호출해도 반환값이 나오지 않는다. wrapper 함수에서 func의 반환값을 출력할 필요가 없으면 return func(a, b)처럼 func를 호출하면서 바로 반환해도 된다.

def trace(func):                     # 호출할 함수를 매개변수로 받음
   def wrapper(*args, **kwargs):    # 가변 인수 함수로 만듦
       r = func(*args, **kwargs)    # func에 args, kwargs를 언패킹하여 넣어줌
       print('{0}(args={1}, kwargs={2}) -> {3}'.format(func.__name__, args, kwargs, r))
                                    # 매개변수와 반환값 출력
       return r                     # func의 반환값을 반환
   return wrapper                   # wrapper 함수 반환

@trace                   # @데코레이터
def get_max(*args):      # 위치 인수를 사용하는 가변 인수 함수
   return max(args)

@trace                   # @데코레이터
def get_min(**kwargs):   # 키워드 인수를 사용하는 가변 인수 함수
   return min(kwargs.values())

print(get_max(10, 20))
print(get_min(x=10, y=20, z=30))


# 실행 결과
get_max(args=(10, 20), kwargs={}) -> 20
20
get_min(args=(), kwargs={'x': 10, 'y': 20, 'z': 30}) -> 10
10

이렇게 만든 데코레이터는 가변 인수 함수뿐만 아니라 일반적인 함수에도 사용할 수 있다.



👉 매개변수가 있는 데코레이터 만들기

이런 방식의 데코레이터는 값을 지정해서 동작을 바꿀 수 있다.
다음은 함수의 반환값이 특정 수의 배수인지 확인하는 데코레이터다.

def is_multiple(x):              # 데코레이터가 사용할 매개변수를 지정
    def real_decorator(func):    # 호출할 함수를 매개변수로 받음
        def wrapper(a, b):       # 호출할 함수의 매개변수와 똑같이 지정
            r = func(a, b)       # func를 호출하고 반환값을 변수에 저장
            if r % x == 0:       # func의 반환값이 x의 배수인지 확인
                print('{0}의 반환값은 {1}의 배수입니다.'.format(func.__name__, x))
            else:
                print('{0}의 반환값은 {1}의 배수가 아닙니다.'.format(func.__name__, x))
            return r             # func의 반환값을 반환
        return wrapper           # wrapper 함수 반환
    return real_decorator        # real_decorator 함수 반환

@is_multiple(3)     # @데코레이터(인수)
def add(a, b):
    return a + b

print(add(10, 20))
print(add(2, 5))

# 실행 결과
add의 반환값은 3의 배수입니다.
30
add의 반환값은 3의 배수가 아닙니다.
7

이처럼 매개변수가 있는 데코레이터는 함수를 하나 더 만들어야 한다.



👩‍💻 클래스로 데코레이터 만들기

클래스를 활용할 때는 인스턴스를 함수처럼 호출하게 해주는 __call__ 메서드를 구현해야 한다.

class Trace:
   def __init__(self, func):    # 호출할 함수를 인스턴스의 초깃값으로 받음
       self.func = func         # 호출할 함수를 속성 func에 저장

   def __call__(self):
       print(self.func.__name__, '함수 시작')    # __name__으로 함수 이름 출력
       self.func()                               # 속성 func에 저장된 함수를 호출
       print(self.func.__name__, '함수 끝')

@Trace    # @데코레이터
def hello():
   print('hello')

hello()    # 함수를 그대로 호출


# 실행 결과
hello 함수 시작
hello
hello 함수 끝

클래스로 만든 데코레이터는 @을 지정하지 않고, 데코레이터의 반환값을 호출하는 방식으로도 사용할 수 있다.

def hello():    # @데코레이터를 지정하지 않음
   print('hello')

trace_hello = Trace(hello)    # 데코레이터에 호출할 함수를 넣어서 인스턴스 생성
trace_hello()                 # 인스턴스를 호출. __call__ 메서드가 호출됨



👉 클래스로 매개변수와 반환값을 처리하는 데코레이터 만들기

__call__ 메서드에 매개변수를 지정하고, self.func에 매개변수를 넣어서 호출한 뒤에 반환값을 반환해주면 된다.

class Trace:
   def __init__(self, func):    # 호출할 함수를 인스턴스의 초깃값으로 받음
       self.func = func         # 호출할 함수를 속성 func에 저장

   def __call__(self, *args, **kwargs):    # 호출할 함수의 매개변수를 처리
       r = self.func(*args, **kwargs) # self.func에 매개변수를 넣어서 호출하고 반환값을 변수에 저장
       print('{0}(args={1}, kwargs={2}) -> {3}'.format(self.func.__name__, args, kwargs, r))
                                           # 매개변수와 반환값 출력
       return r                            # self.func의 반환값을 반환

@Trace    # @데코레이터
def add(a, b):
   return a + b

print(add(10, 20))
print(add(a=10, b=20))


# 실행 결과
add(args=(10, 20), kwargs={}) -> 30
30
add(args=(), kwargs={'a': 10, 'b': 20}) -> 30
30



👉 클래스로 매개변수가 있는 데코레이터 만들기

  1. __init__ 메서드에서 데코레이터가 사용할 매개변수를 초깃값으로 받는다.
  2. 매개변수를 __call__ 메서드에서 사용할 수 있도록 속성에 저장한다.

나머지는 동일

class IsMultiple:
   def __init__(self, x):         # 데코레이터가 사용할 매개변수를 초깃값으로 받음
       self.x = x                 # 매개변수를 속성 x에 저장

   def __call__(self, func):      # 호출할 함수를 매개변수로 받음
       def wrapper(a, b):         # 호출할 함수의 매개변수와 똑같이 지정(가변 인수로 작성해도 됨)
           r = func(a, b)         # func를 호출하고 반환값을 변수에 저장
           if r % self.x == 0:    # func의 반환값이 self.x의 배수인지 확인
               print('{0}의 반환값은 {1}의 배수입니다.'.format(func.__name__, self.x))
           else:
               print('{0}의 반환값은 {1}의 배수가 아닙니다.'.format(func.__name__, self.x))
           return r               # func의 반환값을 반환
       return wrapper             # wrapper 함수 반환

@IsMultiple(3)    # 데코레이터(인수)
def add(a, b):
   return a + b

print(add(10, 20))
print(add(2, 5))


# 실행 결과
add의 반환값은 3의 배수입니다.
30
add의 반환값은 3의 배수가 아닙니다.
7




출처, 강의
💡 42.1 ~
💡 42.5

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