Python中的with和context

本文中所有代码均运行在Python 2.7上

相信大多数的新手都曾经犯过这样的错误：在往文件里进行读/写操作的时候，在操作结束之后忘记关闭文件，而导致没有书写结果，就类似下面的代码：

>>> f = open('demo.txt', 'w')
>>> f.write('test')

而正确的写法应该是下面这样：

>>> f = open('demo.txt', 'w')
>>> f.write('test')
>>> f.close()

在对文件操作完之后，应该及时关闭文件。这样做一是为了文件的数据完全，二是节省系统资源，三是防止可能引起的死锁。

第二种写法似乎可以满足我们的要求：在完成文件书写之后，立即关闭了文件。
但问题仍然存在：由于某些程序异常（比如说在写操作的时候磁盘已满）而没有执行关闭文件的操作。那么，有没有方法可以保证文件一定被关闭呢？有些人可能会提出使用try...finally来处理异常出现时的文件关闭。这种方法是可行的，但不是优雅的。真正被官方推荐的方法是使用with语句进行操作：

>>> with open('demo.txt', 'w') as f:
>>>     f.write('text')

这样是不是简洁多了？

接下来就来看看with...as...语句的执行过程。

计算表达式的值，返回一个上下文管理对象，并把它赋给句柄;
分别加载上下文管理器的__enter__和__exit__方法以备调用;
调用上下文管理器的__enter__方法;
执行with下的语句块;
如果上个步骤正常执行完，则执行__exit__;
如果步骤4执行出现异常，则将异常信息传递给__exit__，如果__exit__执行结果是false则异常继续向上抛出，否则继续执行程序;

以上的执行机制保证在正常和异常发生的情况下，文件都能被正确的关闭。我们也了解了上下文管理器的概念：通过__enter__和__exit__来定义程序运行的环境，处理程序的进入和退出问题。

__enter__():进入运行时的上下文环境,with中将它的返回值（也就是一个上下文对象）绑定到句柄上（上文中是f）;
__exit__(exc_type, exc_value, traceback):退出运行时的处理方法，可以用于异常处理，现场清理工作;

接下来，我们来自己写一个上下文管理器来作为本文的结尾:

class dbHelper(object):
    import config
    import time
    def __enter__(self):
        db.connect(config.db_addr)
        print 'db connect at '+str(time.time())
    def __exit__(self, exc_type, exc_value, traceback):
        db.shutdown()
        if not exc_type:
            return False
        else:
            logger.error(exc_type, exc_value, traceback)
            return True

Python中的with和context

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