Python中装饰器和魔法方法的区别解析

在Python中，装饰器（Decorators）和魔法方法（Magic Methods）是两种不同的高级特性，分别服务于不同的目的。

装饰器 (Decorators)

装饰器是一种强大的工具，它可以修改或增强函数、方法或类的行为。装饰器本质上是一个接收函数作为输入并返回新函数的可调用对象。在Python中，装饰器通常使用 @decorator_name 的语法糖形式出现在函数定义之前。装饰器使得开发者能够在不改变原有函数源代码的情况下，通过包装（wrapping）原始函数来增加额外的功能，比如日志记录、性能分析、权限校验等。
例如：

def log_decorator(func):
    def wrapper(*args, **kwargs):
        print(f"Calling function {func.__name__}")
        result = func(*args, **kwargs)
        print(f"Function {func.__name__} returned {result}")
        return result
    return wrapper
@log_decorator
def add(a, b):
    return a + b

在这个例子中，log_decorator 是一个装饰器，它会在调用 add 函数前后打印日志信息。

魔法方法 (Magic Methods / Dunder Methods)

魔法方法是在Python类中定义的一些特殊方法，它们以两个下划线开始和结束，例如 __init__, __str__, __add__, __len__ 等。这些方法在特定场景下会被Python解释器自动调用，用来实现面向对象编程中的许多核心特性，如对象初始化、字符串表示、运算符重载、迭代、上下文管理等。
例如：

• __init__(self, ...)：当创建一个类的新实例时自动调用，常用于初始化对象的状态。
• __str__(self)：定义对象转换为字符串时的行为，当使用 print() 或者 str() 函数时触发。
• __add__(self, other)：重载加法操作符，允许类实例之间进行加法运算。

class MyInt:
    def __init__(self, value):
        self.value = value
    def __add__(self, other):
        return MyInt(self.value + other.value)
    def __str__(self):
        return f"MyInt({self.value})"
a = MyInt(5)
b = MyInt(3)
print(a + b)  # 自动调用 __add__ 方法
print(a)      # 自动调用 __str__ 方法

在这个例子中，MyInt 类定义了 __init__ 初始化方法、__add__ 用于支持加法操作的魔法方法和__str__用于显示字符串表示的魔法方法。

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