知识点回顾
- 类的装饰器
- 装饰器思想的进一步理解：外部修改、动态
- 类方法的定义：内部定义和外部定义
回顾一下，函数的装饰器是 ：接收一个函数，返回一个修改后的函数。我们之前是用复用的思想来看装饰器的，换一个角度理解，当你想修改一个函数的时候，可以通过装饰器方法来修改而无需重新定义这个函数。
一、类装饰器
类也有修饰器，他的逻辑类似：接收一个类，返回一个修改后的类。例如
- 添加新的方法或属性（如示例中的 log 方法）。
- 修改原有方法（如替换 __init__ 方法，添加日志）。
- 甚至可以返回一个全新的类（继承或组合原类）。
通过类装饰器，可以在不修改类内部代码的情况下，为多个类统一添加功能（如日志、统计）
类装饰器 vs 函数装饰器：核心区别
| 特性 | 函数装饰器 | 类装饰器 |
|---|---|---|
| 作用对象 | 函数（function） | 类（class） |
| 传入参数 | 接收函数作为参数（def decorator(func):） |
接收类作为参数（def decorator(cls):） |
| 返回值 | 返回包装后的函数（通常是闭包） | 返回修改后的类（可以是原类或新类） |
| 常见用途 | 修改函数行为（如日志、计时、权限验证） | 修改类的结构（如添加属性、方法、修改初始化逻辑） |
| 核心逻辑 | 用闭包包裹函数，在不修改函数代码的前提下扩展功能 | 直接修改类的定义（如添加/替换方法、属性） |
# 定义类装饰器：为类添加日志功能
def class_logger(cls):
# 保存原始的 __init__ 方法
original_init = cls.__init__
def new_init(self, *args, **kwargs):
# 新增实例化日志
print(f"[LOG] 实例化对象: {cls.__name__}")
original_init(self, *args, **kwargs) # 调用原始构造方法
# 将类的 __init__ 方法替换为新方法
cls.__init__ = new_init
# 为类添加一个日志方法（实例）
def log_message(self, message):
print(f"[LOG] {message}")
cls.log = log_message # 将方法绑定到类，这是一种将外部函数添加为类的属性的方法
return cls
# 定义简单打印类，应用装饰器
# 同样是语法糖的写法
@class_logger
class SimplePrinter:
def __init__(self, name):
self.name = name # 构造方法，初始化名称
def print_text(self, text):
print(f"{self.name}:{text}。")
# 使用示例
printer = SimplePrinter("Alice") # 实例化时出发装饰器的日志
printer.print_text("hello world") # 调用普通方法
printer.log("这是装饰器添加的日志方法") # 调用装饰器新增的方法输出：
[LOG] 实例化对象: SimplePrinter
Alice:hello world。
[LOG] 这是装饰器添加的日志方法注意到其中的 cls.log = log_message 这行代码，他把外部的函数赋值给了类的新定义的属性，这里我们介绍这种写法。
二、定义类的方法
实际上，有2类写法：
- 在类定义内部直接写方法，这是静态方法，一般定义类都这么完成。
- 在类定义外部定义方法，然后把方法赋值给类的属性---这是一种动态方法，常在装饰器中使用，可以在外部修改类的方法。
本质区别
| 特性 | 类内部定义方法 | 外部赋值定义方法 |
|---|---|---|
| 语法 | 在 class 块内使用 def |
定义函数后赋值给类属性（如 cls.fn = fn） |
| 作用域 | 方法可以直接访问类的其他私有成员 | 需要通过 self 或类名显式访问 |
| 动态性 | 类定义后方法固定 | 可以在运行时动态添加/修改方法 |
| 常见场景 | 常规类定义 | 装饰器、元类、动态编程 |
两种方式的本质都是将函数对象绑定到类的属性上，只是语法和应用场景不同。装饰器中常用外部赋值，是为了在不修改原类代码的情况下增强类的功能。
ps：之前无论是函数还是类的装饰器，我们都发现是先有装饰器，再有类。那既然我们说了装饰器除了让原本的代码更加清晰可读可复用，还具有修改函数or类的功能。那如何修改之前已经写好的类or函数呢？
所以你还是需要理解 装饰器本质就是一个语法糖，对类而言：@decorator 语法只是 MyClass = decorator(MyClass) 的简写，即使类已定义，仍可手动调用装饰器函数修改它。
总结：装饰器的核心是动态修改类 / 函数，而不改变原代码。通过外部赋值，可以在不修改类定义的前提下，为类添加新方法或修改已有方法。---理解动态的含义
三、附：昨日作业
题目1：定义圆（Circle）类
要求：
1. 包含属性：半径 radius。
2. 包含方法：
- calculate_area()：计算圆的面积（公式：πr²）。
- calculate_circumference()：计算圆的周长（公式：2πr）。
3. 初始化时需传入半径，默认值为 1。
class Circle:
def __init__(self, radius=1):
self.radius = radius
def calculate_area(self):
print(f"圆的面积为:{3.14 * self.radius ** 2:.2f}")
def calculate_circumference(self):
print(f"圆的周长为:{2 * 3.14 * self.radius:.2f}")
# 实例化并调用类中的方法
c = Circle(3)
c.calculate_area()
c.calculate_circumference()输出：
圆的面积为:28.26
圆的周长为:18.84题目2：定义长方形（Rectangle）类
1. 包含属性：长 length、宽 width。
2. 包含方法：
- calculate_area()：计算面积（公式：长×宽）。
- calculate_perimeter()：计算周长（公式：2×(长+宽)）。
- is_square() 方法，判断是否为正方形（长 == 宽）。
3. 初始化时需传入长和宽，默认值均为 1。
class Rectamgle:
def __init__(self, lengh=1, width=1):
self.lengh = lengh
self.width = width
def calculate_area(self):
print(f"长方形的面积为:{self.lengh * self.width}")
def calculate_perimeter(self):
print(f"长方形的周长为:{(self.lengh + self.width * 2)}")
def is_square(self):
if self.lengh == self.width:
print("该图形是正方形")
else:
print("该图形不是正方形")
# 实例化并调用类中的方法
r = Rectamgle(2, 3)
r.calculate_area()
r.calculate_perimeter()
r.is_square() 输出：
长方形的面积为:6
长方形的周长为:8
该图形不是正方形题目3：图形工厂
创建一个工厂函数 create_shape(shape_type, *args)，根据类型创建不同图形对象：图形工厂（函数或类）
- shape_type="circle"：创建圆（参数：半径）。
- shape_type="rectangle"：创建长方形（参数：长、宽）。
class Circle:
def __init__(self, radius=1):
self.radius = radius
def calculate_area(self):
print(f"圆的面积为:{3.14 * self.radius ** 2:.2f}")
def calculate_circumference(self):
print(f"圆的周长为:{2 * 3.14 * self.radius:.2f}\n")
class Rectamgle:
def __init__(self, lengh=1, width=1):
self.lengh = lengh
self.width = width
def calculate_area(self):
print(f"长方形的面积为:{self.lengh * self.width}")
def calculate_perimeter(self):
print(f"长方形的周长为:{(self.lengh + self.width * 2)}")
def is_square(self):
if self.lengh == self.width:
print("该图形是正方形")
else:
print("该图形不是正方形")
def create_shape(shape_type, *args):
if shape_type == "circle": # shape_type是圆形
c = Circle(*args)
c.calculate_area()
c.calculate_circumference()
elif shape_type == "rectangle": # shape_type是长方形
r = Rectamgle(*args)
r.calculate_area()
r.calculate_perimeter()
r.is_square()
else:
print(f"不存在{shape_type}对应的类。")
create_shape("circle", 3)
create_shape("rectangle", 3, 2)输出：
圆的面积为:28.26
圆的周长为:18.84
长方形的面积为:6
长方形的周长为:7
该图形不是正方形