Python 高级编程：深入探索高级代码实践

在 Python 编程的世界中，掌握高级概念和技术是提升编程能力的关键。本文将带领您深入探索 Python 的高级特性，通过实际的代码示例展示其强大之处。

1. 1.装饰器（Decorators）
   装饰器是 Python 中非常强大的特性，它可以在不修改函数源代码的情况下，为函数添加额外的功能。以下是一个简单的装饰器示例，用于计算函数的执行时间：

   import time
   
   def timeit(func):
       def wrapper(*args, **kwargs):
           start_time = time.time()
           result = func(*args, **kwargs)
           end_time = time.time()
           print(f"Function {func.__name__} took {end_time - start_time} seconds to execute.")
           return result
       return wrapper
   
   @timeit
   def my_function():
       # 这里是函数的具体实现
       time.sleep(2)
       print("Function completed.")

    

   2. 2.生成器（Generators）
      生成器是一种特殊的迭代器，可以在需要的时候生成值，而不是一次性生成所有值。这对于处理大型数据集或无限序列非常有用。以下是一个生成斐波那契数列的生成器示例：

      def fibonacci_generator():
          a, b = 0, 1
          while True:
              yield a
              a, b = b, a + b
      
      fib_gen = fibonacci_generator()
      for _ in range(10):
          print(next(fib_gen))

      上下文管理器（Context Managers）
      上下文管理器用于管理资源的获取和释放，确保在代码块执行完毕后正确地释放资源。Python 中的 with 语句就是用于使用上下文管理器的。以下是一个使用上下文管理器来管理文件操作的示例：

      class FileHandler:
          def __init__(self, filename, mode):
              self.filename = filename
              self.mode = mode
      
          def __enter__(self):
              self.file = open(self.filename, self.mode)
              return self.file
      
          def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
              self.file.close()
      
      with FileHandler('example.txt', 'w') as file:
          file.write("Hello, World!")

      并发与并行（Concurrency and Parallelism）
      在现代编程中，处理并发和并行任务是非常重要的。Python 提供了多种方式来实现并发和并行，如多线程、多进程和异步编程。以下是一个使用多线程来同时执行多个任务的示例：

   3. import threading
      import time
      
      def task(name):
          print(f"Starting task {name}")
          time.sleep(2)
          print(f"Task {name} completed")
      
      threads = []
      for i in range(5):
          thread = threading.Thread(target=task, args=(f"Task {i}",))
          threads.append(thread)
          thread.start()
      
      for thread in threads:
          thread.join()

      部分代码转自https://www.wodianping.com/app/2024-10/37517.html