一. 介绍
● 介绍
上下文管理器是装饰器的近亲，与装饰器类似的，它们都是包装其他代码的工具
○ 装饰器：包装用于定义的代码块
○ 上下文管理器：可以包装任意格式的代码块
上下文管理器是一个包装任意代码块的对象，上下文管理器保证:
○ 进入上下文管理器时，每次代码执行的一致性
○ 当退出上下文管理器时，相关的资源会被正确地回收（即使内部代码出错，退出步骤也执行）
上下文管理器的应用
○ 上下文管理器被用到最多的就是——作为确保资源正确清理的一种方式
二. 语法
with语句
○ python2.5中加入的关键字with
○ with语句仅仅能对支持上下文管理协议的对象使用。
○ with语句的表达式的作用是返回一个遵循特定协议的对象，具体来说，该对象必须定义一个==__enter__方法和__exit__==方法
with语句执行的解析
○ 语法：with context_expr as cm: do_sth()
○ 当with语句执行时，便执行上下文表达式（context_expr）来获得一个上下文管理器对象，上下文管理器的职责是提供一个上下文对象，用于在with语句块中处理细节：
○ 一旦获得了上下文对象，就会调用它的__enter__()方法
○ 将完成with语句块执行前的所有准备工作
○ 如果with语句后面跟了as语句，方法返回的结果会被赋值给as关键字后面的变量
○ 除了self参数，__enter__方法不接受任何其他参数。
○ __enter__方法一般负责执行一些配置
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# 1、普通方法打开文件对象
fp = open("test.txt","a+") # a+ 追加写
print(dir(fp))
#结果为 [ …'__enter__', …, '__exit__'…]
#注：有__enter__、__exit__方法，是上下文管理器
fp.write("this is test")
fp.close() #注：处理结束后，把它关掉，不然占资源
# 2、用with语句执行
with open("test.txt","a+") as f: #注：赋给f对象
f.write("write test")
#退出语句执行之后 with自动回收对象
#因为打开的文件对象是上下文管理器
#注：open("test.txt","a+"):上下文表达式
with语句执行的解析
○ 当with语句块结束时，无论是正常结束，还是由于异常，都会调用上下文对象的__exit__()方法
○ __exit__()方法有3个参数
○ 如果with语句正常结束，三个参数全部都是 None
○ 如果发生异常，三个参数的值分别等于调用sys.exc_info()函数返回的三个值：类型（异常类）、值（异常实例）和跟踪记录（traceback），相应的跟踪记录对象。
○ 因为上下文管理器主要作用于共享资源，__enter__()和__exit__()方法基本是完成的是分配和释放资源的低层次工作，比如：数据库连接、锁分配、信号量加/减、状态管理、文件打开/关闭、异常处理等
三. 异常处理
● 异常处理
上下文管理器必须定义__exit__方法，该方法可以选择性地处理包装代码块中出现的异常，或者处理其他需要关闭上下文状态的事情
__exit__方法接收了异常信息，就有处理这个异常的义务，通常可以做以下几件：
○ 传播异常
○ 中止异常
○ 抛出不同异常
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#__exit__ 接受三个参数 异常类，异常值，回溯信息
#上下文管理器 传播异常 终止异常
class MyException():
def __enter__(self):
return self
def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
if exc_val: #注：如果有异常发生
print(f"My exception: {exc_val}")
# return False #注：传播异常，给解释器识别
return True #注：中止异常
with MyException():#使用上下文管理器
print(1+1) #注：没有异常，输出为2
with MyException():
print(1/0) #注：False时 有异常
#False时 结果为 My exception: division by zero
#True时 结果为
# My exception: division by zero #注：True时 不报错，程序不中断
#注：True时 把异常传递出去，给解释器知道
print("end......")
#注：return False 不会执行 end......
#注：return True 执行了 end......
# 示例：如果是ValueError异常，终止异常；如果不是，传播异常
class MyException():
def __enter__(self):
return self
def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
if issubclass(exc_type, ValueError): #注：如果是ValueError异常及子类异常
# if exc_type == ValueError: #注：exc_type是类，所以判断条件ValueError类
return True #终止异常
return False #传播异常
with MyException():
print(1+1)
raise ValueError("test value error")
#注：issubclass(exc_type, ValueError) 如果是ValueError异常及子类异常
四. contextlib模块
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contextlib模块介绍
○ contextlib模块实现上下文自动管理
○ 这个生成器可以用更简单的方法创建上下文管理器
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import contextlib
def mycontext():
print("enter context")
yield #注：生成器函数
print("exit context")
c1 = mycontext()
print(dir(c1))
#结果为 […'__enter__', '__exit__'…]
#注：使用装饰器后 就是上下文管理器了。不使用装饰器，只是生成器对象
with c1:
print("xxxxxxxxxx")
#结果为
# enter context
# xxxxxxxxxx
# exit context