Python上下文管理器 with

对于系统资源的操作，如：文件操作、数据库操作等，我们往往打开文件、连接数据库后忘了将其close掉，这时就可能会引发异常，因此我们常用的做法是：

# coding:utf-8

f = open("a.txt", "w+")
try:
    f.write("python")
except IOError:
    print("IO ERR")
finally:
    f.close()

这段代码的确能解决实际问题，但是看起来有些繁琐冗余，因此Python引入了内置的with模块来简单优雅地解决此类问题。

with open("a.txt", "w+") as f:
    f.write("with python")

当执行到with代码块外的时候，系统会自动调用__exit__()方法，with替代了上述代码中的try-finally的功能，其原理是用到了上下文管理器。
所谓的上下文管理器就是实现了 __enter__() 和 __exit__() 方法的对象:

class ContextWith(object):
    def __enter__(self):
        print("执行__enter__方法")

    def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
        print("执行__exit__方法")


def get_context():
    return ContextWith()


with get_context() as f:
    print("执行with模块内")

result:

  执行__enter__方法
  执行with模块内
  执行__exit__方法

上面代码可以看出在执行with时会先调用__enter__方法，然后执行with模块内的，最后退出with模块时会调用__exit__方法，对于上下文管理器，

Python中主要是contextlib模块，它是通过Generator实现的：

contextlib模块主要有：

• ContextDecorator：这是个基类，用于定义基于类的上下文管理器，同时也可以用@ContextDecorator作用于函数上。
• contextmanager：运行上下文的对象，控制着运行上下文的功能，上下文管理器通常由 with 语句触发，也可以直接通过调用contextmanager方法来使用。
• closing：创建上下文管理器，在执行过程离开with语句体时自动执行object.close()，一旦代码块运行完毕，它就会将事件关闭。
• suppress：可以禁止任意数目的异常，如调用 suppress(FileNotFoundError)时，当文件不存在时不会抛出异常。
• ExitStack：维护一个寄存器的栈，当退出with语句时，文件就会关闭，栈会按照相反的顺序调用这些上下文管理器。

Python的with上下文管理器类似于go语言的defer，可以起到简化finally，方便处理异常的作用。