装饰器（Decorator）是Python中一种非常独特且强大的设计模式，它允许用户在不修改原有函数代码的情况下，为函数添加新的功能，装饰器的原理是通过高阶函数（接受另一个函数作为参数并返回新函数的函数）实现的，在Python中，函数被视为一等公民，这意味着函数可以作为参数传递给其他函数，也可以作为其他函数的返回值，这为装饰器的使用提供了基础。
让我们来看一个简单的装饰器示例，假设我们有一个计算器函数，它可以实现加法操作，我们可以通过装饰器为这个函数添加一个新的功能，例如日志记录。
def log_function(func):
def wrapper(*args, **kwargs):
print("Calling function:", func.__name__)
result = func(*args, **kwargs)
print("Function returned:", result)
return result
return wrapper
@log_function
def calculator(a, b):
return a + b
result = calculator(2, 3)
在这个例子中，我们定义了一个名为log_function的装饰器，它接受一个函数func作为参数，并返回一个名为wrapper的新函数。wrapper函数接收任意数量的位置参数和关键字参数，然后打印出正在调用的函数名称，调用原始函数并返回结果，最后打印出函数返回的值，通过在calculator函数定义前添加@log_function，我们成功地为该函数添加了日志记录功能，而无需修改其原始代码。
装饰器的另一个常见用途是实现权限验证，我们可以为一个Web应用程序中的路由函数添加装饰器，以确保只有具有特定权限的用户才能访问这些路由。
def require_permission(permission):
def decorator(func):
def wrapper(user, *args, **kwargs):
if user.has_permission(permission):
return func(user, *args, **kwargs)
raise PermissionError("User does not have the required permission")
return wrapper
return decorator
@require_permission("view_page")
def view_page(user):
# Code to display the page
pass
在这个例子中，我们定义了一个名为require_permission的装饰器，它接受一个权限字符串作为参数，该装饰器返回一个名为decorator的高阶装饰器，它返回一个名为wrapper的函数。wrapper函数接收一个用户对象和任意数量的位置参数与关键字参数，如果用户具有所需的权限，它将调用原始函数；否则，将引发一个PermissionError异常。
Python中的装饰器是一种非常灵活且强大的工具，它允许我们以一种优雅且简洁的方式为函数添加新功能，通过使用装饰器，我们可以将代码逻辑分离，提高代码的可读性和可维护性，在实际开发中，装饰器被广泛应用于日志记录、权限验证、性能监控、事务处理等多个场景。