提示：前面的内容较为基础，重点知识在后半段。
with 这个关键字，对于每一学习Python的人，都不会陌生。
操作文本对象的时候，几乎所有的人都会让我们要用 with open ，这就是一个上下文管理的例子。你一定已经相当熟悉了，我就不再废话了。
with open('test.txt') as f:
print f.readlines()
什么是上下文管理器？
基本语法
with EXPR as VAR:
BLOCK
先理清几个概念
1. 上下文表达式：with open('test.txt') as f:
2. 上下文管理器：open('test.txt')
3. f 不是上下文管理器，应该是资源对象。
如何写上下文管理器？
要自己实现这样一个上下文管理，要先知道上下文管理协议。
简单点说，就是在一个类里，实现了__enter__和__exit__的方法，这个类的实例就是一个上下文管理器。
例如这个示例：
class Resource():
def __enter__(self):
print('===connect to resource===')
return self
def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
print('===close resource connection===')
def operate(self):
print('===in operation===')
with Resource() as res:
res.operate()
我们执行一下，通过日志的打印顺序。可以知道其执行过程。
===connect to resource===
===in operation===
===close resource connection===
从这个示例可以很明显的看出，在编写代码时，可以将资源的连接或者获取放在__enter__中，而将资源的关闭写在__exit__ 中。
为什么要用上下文管理器？
学习时多问自己几个为什么，养成对一些细节的思考，有助于加深对知识点的理解。
为什么要使用上下文管理器？
在我看来，这和 Python 崇尚的优雅风格有关。
- 可以以一种更加优雅的方式，操作（创建/获取/释放）资源，如文件操作、数据库连接；
- 可以以一种更加优雅的方式，处理异常；
第一种，我们上面已经以资源的连接为例讲过了。
而第二种，会被大多数人所忽略。这里会重点讲一下。
大家都知道，处理异常，通常都是使用 try...execept.. 来捕获处理的。这样做一个不好的地方是，在代码的主逻辑里，会有大量的异常处理代理，这会很大的影响我们的可读性。
好一点的做法呢，可以使用 with 将异常的处理隐藏起来。
仍然是以上面的代码为例，我们将1/0 这个一定会抛出异常的代码写在 operate 里
class Resource():
def __enter__(self):
print('===connect to resource===')
return self
def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
print('===close resource connection===')
return True
def operate(self):
1/0
with Resource() as res:
res.operate()
运行一下，惊奇地发现，居然不会报错。
这就是上下文管理协议的一个强大之处，异常可以在__exit__ 进行捕获并由你自己决定如何处理，是抛出呢还是在这里就解决了。在__exit__ 里返回 True（没有return 就默认为 return False），就相当于告诉 Python解释器，这个异常我们已经捕获了，不需要再往外抛了。
在 写__exit__ 函数时，需要注意的事，它必须要有这三个参数：
- exc_type：异常类型
- exc_val：异常值
- exc_tb：异常的错误栈信息
当主逻辑代码没有报异常时，这三个参数将都为None。
理解并使用 contextlib
在上面的例子中，我们只是为了构建一个上下文管理器，却写了一个类。如果只是要实现一个简单的功能，写一个类未免有点过于繁杂。这时候，我们就想，如果只写一个函数就可以实现上下文管理器就好了。
这个点Python早就想到了。它给我们提供了一个装饰器，你只要按照它的代码协议来实现函数内容，就可以将这个函数对象变成一个上下文管理器。
我们按照 contextlib 的协议来自己实现一个打开文件（with open）的上下文管理器。
import contextlib
@contextlib.contextmanager
def open_func(file_name):
# __enter__方法
print('open file:', file_name, 'in __enter__')
file_handler = open(file_name, 'r')
# 【重点】：yield
yield file_handler
# __exit__方法
print('close file:', file_name, 'in __exit__')
file_handler.close()
return
with open_func('/Users/MING/mytest.txt') as file_in:
for line in file_in:
print(line)
在被装饰函数里，必须是一个生成器（带有yield），而yield之前的代码，就相当于__enter__里的内容。yield 之后的代码，就相当于__exit__ 里的内容。
上面这段代码只能实现上下文管理器的第一个目的（管理资源），并不能实现第二个目的（处理异常）。
如果要处理异常，可以改成下面这个样子。
import contextlib
@contextlib.contextmanager
def open_func(file_name):
# __enter__方法
print('open file:', file_name, 'in __enter__')
file_handler = open(file_name, 'r')
try:
yield file_handler
except Exception as exc:
# deal with exception
print('the exception was thrown')
finally:
print('close file:', file_name, 'in __exit__')
file_handler.close()
return
with open_func('/Users/MING/mytest.txt') as file_in:
for line in file_in:
1/0
print(line)
好像只要讲到上下文管理器，大多数人都会谈到打开文件这个经典的例子。
但是在实际开发中，可以使用到上下文管理器的例子也不少。我这边举个我自己的例子。
在OpenStack中，给一个虚拟机创建快照时，需要先创建一个临时文件夹，来存放这个本地快照镜像，等到本地快照镜像创建完成后，再将这个镜像上传到Glance。然后删除这个临时目录。
这段代码的主逻辑是创建快照，而创建临时目录 ，属于前置条件，删除临时目录，是收尾工作。
虽然代码量很少，逻辑也不复杂，但是“创建临时目录，使用完后再删除临时目录”这个功能，在一个项目中很多地方都需要用到，如果可以将这段逻辑处理写成一个工具函数作为一个上下文管理器，那代码的复用率也大大提高。
代码是这样的
总结起来，使用上下文管理器有三个好处：
- 提高代码的复用率；
- 提高代码的优雅度；
- 提高代码的可读性；
