Python装饰器如何简化调试过程

Python装饰器是一种在不修改原始函数代码的情况下，为函数增加新功能的方法。它们可以简化调试过程，因为你可以使用装饰器来添加日志记录、性能测试、缓存等功能，而无需更改函数的内部实现。

以下是一些使用装饰器简化调试过程的示例：

1. 使用logging装饰器记录函数调用信息：

import logging

logging.basicConfig(level=logging.INFO)

def log_decorator(func):
    def wrapper(*args, **kwargs):
        logging.info(f"Calling {func.__name__} with args: {args} and kwargs: {kwargs}")
        result = func(*args, **kwargs)
        logging.info(f"{func.__name__} returned: {result}")
        return result
    return wrapper

@log_decorator
def add(a, b):
    return a + b

add(1, 2)

2. 使用timeit装饰器测试函数性能：

import timeit

def timing_decorator(func):
    def wrapper(*args, **kwargs):
        start_time = timeit.default_timer()
        result = func(*args, **kwargs)
        end_time = timeit.default_timer()
        print(f"{func.__name__} took {end_time - start_time:.4f} seconds to execute")
        return result
    return wrapper

@timing_decorator
def fibonacci(n):
    if n <= 1:
        return n
    return fibonacci(n - 1) + fibonacci(n - 2)

fibonacci(1000)

3. 使用lru_cache装饰器缓存函数结果以提高性能：

from functools import lru_cache

@lru_cache(maxsize=None)
def fibonacci(n):
    if n <= 1:
        return n
    return fibonacci(n - 1) + fibonacci(n - 2)

print(fibonacci(1000))

通过使用这些装饰器，你可以更容易地调试和优化你的代码，而无需更改函数的内部实现。