python - 创建一个组合两个函数的装饰器，而不指定原始函数的调用签名

Question

我想创建一个装饰器，它组合了两个函数并组合了它们签名中的参数。

我想要的界面:

def f(a, b, c, d, e, f, g, h, i, j, k, l, m, n):
    # I am using many parameters to explain the need of not
    # needing to type the arguments again.
    return a * b * c * d * e * f * g * h * i * j * k * l * m * n

@combines(f)
def g(o, p, *args, **kwargs):
    return (o + p) * f(*args, **kwargs)

这基本上应该导致:

def g(a, b, c, d, e, f, g, h, i, j, k, l, m, n, o, p):
    return (o + p) * (a * b * c * d * e * f * g 
                      * h * i * j * k * l * m * n)

我想要这个的原因是因为我真的不知道函数 f 的参数(我知道它们，但我不想再次输入它们以使其通用。 )

我不确定是否必须使用 *args 和 **kwargs 调用 g，但我认为这是必要的。

这就是我走了多远:

import functools
import inspect

def combines(old_func):
    old_sig = inspect.signature(old_func)
    old_parameters = old_sig.parameters
    def insert_in_signature(new_func):
        new_parameters = inspect.signature(new_func).parameters
        for new_parameter in new_parameters:
            if new_parameter in old_parameters.keys():
                raise TypeError('`{}` argument already defined'.format(new_parameter))

        @functools.wraps(new_func)
        def wrapper(*args, **kwargs):
            return old_func(*args, **kwargs) * new_func(*args, **kwargs)

        parms = list(old_parameters.values())
        for arg, par in new_parameters.items():
            if par.kind == inspect.Parameter.POSITIONAL_OR_KEYWORD:
                parms.append(inspect.Parameter(arg, par.kind))

        wrapper.__signature__ = old_sig.replace(parameters=parms)
        return wrapper
    return insert_in_signature

def f(a, b, c, d, e, f, g, h, i, j, k, l, m, n):
    return a * b * c * d * e * f * g * h * i * j * k * l * m * n

@combines(f)
def g(o, p, *args, **kwargs):
    return (o + p) * f(*args, **kwargs)

这会产生所需的 g 调用签名，但它不起作用。

编辑，因为询问了错误消息

例如:g(1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1)

---------------------------------------------------------------------------
TypeError                                 Traceback (most recent call last)
<ipython-input-23-2775f64e1b3e> in <module>()
----> 1 g(1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1)

<ipython-input-18-3a843320e4e3> in wrapper(*args, **kwargs)
     13         @functools.wraps(new_func)
     14         def wrapper(*args, **kwargs):
---> 15             return old_func(*args, **kwargs) * new_func(*args, **kwargs)
     16 
     17         parms = list(old_parameters.values())

TypeError: f() takes 14 positional arguments but 16 were given

如果我随后按照错误消息并使用 g(1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1) 给出 14 个参数:

---------------------------------------------------------------------------
TypeError                                 Traceback (most recent call last)
<ipython-input-24-052802b037a4> in <module>()
----> 1 g(1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1)

<ipython-input-18-3a843320e4e3> in wrapper(*args, **kwargs)
     13         @functools.wraps(new_func)
     14         def wrapper(*args, **kwargs):
---> 15             return old_func(*args, **kwargs) * new_func(*args, **kwargs)
     16 
     17         parms = list(old_parameters.values())

<ipython-input-18-3a843320e4e3> in g(o, p, *args, **kwargs)
     29 @combines(f)
     30 def g(o, p, *args, **kwargs):
---> 31     return (o + p) * f(*args, **kwargs)

TypeError: f() missing 2 required positional arguments: 'm' and 'n'

很明显我的实现并没有真正起作用。

Answer 1

您的问题是，您使用不同的参数调用 f 函数两次，一次在原始 g 中仅使用其预期参数，一次在包装器中使用所有参数.

你必须选择一个，我的建议是从原来的g中删除它的调用

我稍微改变了你的代码，但至少我的版本可以在 Python 3.5 中运行:

• 包装函数的签名列出了 f 和 g 的所有参数
• 包装的函数接受位置参数和关键字参数
• 包装函数在接收到错误数量的参数时会引发错误

这是代码:

def combine(ext):
    ext_params = inspect.signature(ext).parameters
    def wrapper(inn):
        inn_params = inspect.signature(inn).parameters
        for k in inn_params.keys():
            if k in ext_params.keys():
                raise TypeError('`{}` argument already defined'.format(
                        k))
        all_params = list(ext_params.values()) + \
                 list(inn_params.values())
        # computes the signature for the wrapped function
        sig = inspect.signature(inn).replace(parameters = all_params)
        def wrapped(*args, **kwargs):
            # signature bind magically processes positional and keyword arguments
            act_args = sig.bind(*args, **kwargs).args  
            ext_args = act_args[:len(ext_params.keys())] #  for external function
            inn_args = act_args[len(ext_params.keys()):] #  for inner function
            return ext(*ext_args) * inn(*inn_args)
        w = functools.update_wrapper(wrapped, inn) # configure the wrapper function
        w.__signature__ = sig   # and set its signature
        return w
    return wrapper

我现在可以写:

>>> @combine(f)
def g(o,p):
    return o+p

>>> help(g)
Help on function g in module __main__:

g(a, b, c, d, e, f, g, h, i, j, k, l, m, n, o, p)

>>> g(1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,p=1, o=1, n=1)
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