深入理解Python上下文管理器，使你的代码更加优雅

说起上下文管理器，也许会比较陌生，要是说起下面这个例子，相信大家都非常熟悉，这种打开文件的方式就是使用了上下文管理器。

什么是上下文管理器

语法

说明

为什么要用上下文管理器？

使代码更加优雅，避免了琐碎操作及必要操作步骤的遗忘，一般应用在如下两种场景中：

下文中也会就这两种场景一一举例说明。

自定义上下文管理器

想实现一个上下文管理，首先需要了解什么是上下文管理协议（Context Manager Protocol，上下文管理协议包括两个方法：

也就是说，当我们需要创建一个上下文管理器类型的时候，就需要实现__enter__和__exit__方法，这对方法就称为上下文管理协议，定义了一种运行时上下文环境。

接下来，动手写一个自定义的上下文管理器，示例如下：

上述代码执行结果如下：

通过日志的打印顺序，不难其执行过程，在实际应用中，可以将资源的连接操作放到__enter__中，将资源的关闭操作写在__exit__ 中。

更加优雅的操作资源

在上文中，提到上下文管理器常应用的两个场景，接下来我们看一下第一个场景，更加优雅的操作资源，我们在mysql、sqlite等数据库操作时，经常涉及链接数据库、执行相关操作、关闭链接等操作，让我们上下文管理器是如何优雅的实现数据库链接、执行、关闭操作的，如下：

如上，我们使用上下文管理器优雅的实现数据库的查询，执行上述代码，输出结果如下：

更加优雅的处理异常

介绍完了如何更优雅的操作文件/数据库资源，接下来，看一下上下文管理器常应用到的第二个场景，如何更优雅的处理异常，如下：

以上面的代码为例，“run parse {1}’.format(self.flag)” 将抛出IndexError 异常，接下来我们执行如下代码：

执行上述代码，输出结果如下：

居然没有抛出异常信息，程序运行完成，使用 with 将异常的处理隐藏起来，简化 try/finally 模式，使得代码的可读性更高。这就是上下文管理协议的一个强大之处，异常在__exit__ 中捕获并由我们决定是抛出还是在这__exit__ 中解决。

在__exit__ 里返回 True（默认为返回False，即使代码中没有return），相当于告诉Python解释器，这个异常已经捕获了，不需要往外抛了。若__exit__ 里返回 False，则抛出所触发的异常。如下

执行上述代码，输出结果如下：

我们发现当__exit__ 里返回 False，同时仍然执行了“run close connection ”操作，然后程序抛出所触发的异常，完美。

通过上面几个例子，可以大致总结出with 语句的执行流程：

contextlib 模块

上面自定义上下文管理器，如果应用与一些简单的功能，难免有些繁琐，对于上下文的管理，Python也提供了内建的模块contextlib来实现相同的机制，这种通过生成器和装饰器实现的上下文管理器，看起来比with语句和手动实现上下文管理协议更优雅。

在被装饰的open_file函数里，必须是一个带有yield的生成器，在yield之前的代码，就相当于__enter__方法中的内容，在yield 之后的代码，就相当于__exit__ 方法中的内容。

执行上述代码，运行结果如下：

如果要处理异常，可以改成下面这个样子。

执行上述代码，运行结果如下：

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