[Python知识库]Python with as 用法与原理

Python with as 用法与原理

用法

首先我们来看一下python中不使用with语句如何操作文件，具体代码如下：

try:
    # 打开文件
    reader = open('text.txt','r')
    # 操作文件
    content = reader.read()
    print(content)
except Exception:
    print(Exception)
finally:
    # 关闭文件
    reader.close()

如果使用with as ，with 后面的open函数返回的是一个file对象，同时将它赋值给reader，在 with as 里面不需要关闭文件，python会自动关闭，具体代码如下：

with open('test.txt','r') as reader:
    content = reader.read()
    print(content)

原理

with as 结构主要的原理是使用了上下文管理器。通过上下文管理器，python知道我们打开了一个文件，并且在操作完成之后会自动把它关闭。接下来我们自己实现一个上下文管理器的类

class FileManager(object):
    def __init__(self,name,mode):
        print("调用了__init__方法")
        self.name = name
        self.mode = mode
        self.file = None
    
    def __enter__(self):
        print("调用了__enter__方法")
        self.file = open(self.name, self.mode)
        return self.file
    
    def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
        print("调用了__exit__方法")
        if self.file:
            self.file.close()
            
with FileManager('test.txt','r') as reader:
    print("准备读取文件")
    content = file.read()

输出结果如下：

调用了__init__方法
调用了__enter__方法
准备读取文件
文件内容
调用了__exit__方法

通过上面的程序我们可以看到：

• 首先，python在实例化类的时候调用了__init__方法
• 接下来在执行with语句时它会自动调用这个类的 __enter__ 方法
• __enter__ 方法执行完后才会执行 with 下面的语句块，即准备读取文件、读取文件
• 最后，调用__exit__ 方法关闭文件。

所以，如果一个类文件中包含__enter__ 方法和 __exit__ 方法，这个类就可以当作上下文管理器的类，使用 with 执行这个语句的时候会自动调用 __enter__ 方法，然后执行 with 下面的语句，最后执行 __exit__ 方法，这就是上下文管理器的特点。