提问

什么时候可以考虑上下文管理器？

当你的代码逻辑需要用到如下关键字时，可以考虑使用上下文管理器让你的代码更加优雅：

try:
    ...
finally:
    ...

接下来介绍实现上下文管理器的三种方法。

方法1（上下文管理器协议）

总所周知，open()是默认支持上下文管理器的。所以打开一个txt文件，并向里面写入内容，再关闭这个文件的代码可以这样写：

with open("1.txt", "w") as file:
    file.write("this is a demo")

这是等同于：

file = None
try:
    file = open("1.txt", "w")
    file.write("this is a demo")
finally:
    file.close()

要在Python中实现with语句的使用，就需要借助上下文管理器协议。也就是需要实现__enter__和__exit__两个魔法方法。

class OpenMyFile(object):
    def __init__(self, path):
        self.path = path

    def __enter__(self):
        print("opening the txt")
        self.f = open(self.path, "w")
        return self

    def __exit__(self, *args, **kwargs):
        print("closing the txt")
        self.f.close()

    def write(self, string):
        print("writing...")
        self.f.write(string)


with OpenMyFile("2.txt") as file:
    file.write("this is a demo2")

# 输出：
opening the txt
writing...
closing the txt

同时能够看到本地生成了2.txt文件。需要注意的是，__enter__得return实例对象，不然会报异常：AttributeError: 'NoneType' object has no attribute 'write'

这是因为Python中的函数默认返回None。

方法2（@contextmanager）

利用contextlib中的contextmanager装饰器。

from contextlib import contextmanager


@contextmanager
def open_my_file(path):
    print("opening the txt")
    f = open("3.txt", "w")
    yield f
    print("closing the txt")
    f.close()


with open_my_file("3.txt") as file:
    file.write("this is demo3")

# 输出：
opening the txt
closing the txt

在@contextmanager装饰的函数中，需要用yield隔开两个逻辑语句。这里yield出来的对象会被as后面的变量接收。

方法3（contextlib.closing()）

利用contextlib中的closing()方法。

from contextlib import closing


class OpenMyFile(object):
    def __init__(self, path):
        print("opening the txt")
        self.f = open(path, "w")

    def write(self, string):
        self.f.write(string)

    def close(self):
        print("closing the txt")
        self.f.close()


with closing(OpenMyFile("4.txt")) as file:
    file.write("this is demo4")

# 输出：
opening the txt
closing the txt

与方法1不同。经过closing()方法包装过后，在with语句结束时，会强制调用对象的close()方法。所以使用方法3时，需要定义的方法不是__exit__()而是close()。