1. 上下文管理器概念

什么是 Python 的上下文管理器（Context Managers）呢？
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含有 __enter__ 和 __exit__ 方法的對象就是。上下文管理器存在的目的是管理 with 語句，就像是迭代器的存在是為了管理 for 語句一樣。

with 上下文管理器：語句體

2. with 語句

當 with 遇到上下文管理器，就會在執行語句體之前，先執行上下文管理器的 __enter__ 方法，然后再執行語句體，執行完語句體后，最后執行 __exit__ 方法。舉個例子：

class Foo(object):def __init__(self):print('把大象放冰箱總共分幾步？')def __enter__(self):print('把冰箱門打開')def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):print('把冰箱門關上')obj = Foo()with obj:print('把大象放進去')

輸出：

把大象放冰箱總共分幾步？
把冰箱門打開
把大象放進去
把冰箱門關上

with 有一個很重要的作用是簡化 try/finally 模式，無論何種異常發生，finally 字句都會執行。
?
通常 finally子句中的代碼用于釋放重要的資源，或者還原臨時變更的狀態。比如，不管大象能不能裝進冰箱，最終 finally你都得把冰箱門關上，用代碼解釋就是：

class Foo(object):def __init__(self):print('把大象放冰箱總共分幾步？')def __enter__(self):print('把冰箱門打開')def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):print('把冰箱門關上')obj = Foo()with obj:raise ImportError # 這里發生嚴重的錯誤，這段程序崩潰了print('把大象放進去')

輸出結果：

把大象放冰箱總共分幾步？
把冰箱門打開
把冰箱門關上
Traceback (most recent call last):File "char_1.py", line 15, in <module>raise ImportError
ImportError

有了 with 保駕護航，裝大象的程序崩潰了，也能把冰箱門關上。

3. 上下文管理器寫法

Python 提供了更簡便的上下文管理器寫法，使用 @contextmanager。在使用 @contextmanager 裝飾的生成器中，yield 語句的作用是把所在函數分成兩部分：

• yield 語句前面的代碼在 with 塊開始時執行；
• yield 語句后面的代碼在 with 塊結束時執行；

那么上面的例子就可以簡寫成為：

from contextlib import contextmanager@contextmanager
def fridge_operation():print('把大象放冰箱總共分幾步？')print('把冰箱門打開')yieldprint('把冰箱門關上')def put_elephant_in_fridge():print('把大象放進去')with fridge_operation() :put_elephant_in_fridge()

輸出：

把大象放冰箱總共分幾步？
把冰箱門打開
把大象放進去
把冰箱門關上

但需要特別注意的是，如果使用 @contextmanager 來實現上下文管理器，要把 yield 語句放在 try/finally語句中（或者放在 with 語句中），個人覺得 Python 在這一點上把 @contextmanager 變的十分具有迷惑性，它可以把生成器函數變成上下文管理器，但是它不能聯手與 with 默認完成 finally 功能，用代碼說明：

from contextlib import contextmanager@contextmanager
def fridge_operation():print('把大象放冰箱總共分幾步？')print('把冰箱門打開')yieldprint('把冰箱門關上')def put_elephant_in_fridge():print('把大象放進去')with fridge_operation() :raise ImportError # 這里發生嚴重的錯誤，這段程序崩潰了put_elephant_in_fridge()

輸出：

把大象放冰箱總共分幾步？
把冰箱門打開
Traceback (most recent call last):File "char_1.py", line 15, in <module>raise ImportError
ImportError

發現了么？冰箱門沒關上。冰箱門沒關上，我要你上下文管理器有什么用？所以我們需要把 yield 語句放在 try/finally 語句中，如下：

from contextlib import contextmanager@contextmanager
def fridge_operation():print('把大象放冰箱總共分幾步？')print('把冰箱門打開')try:yieldfinally:print('把冰箱門關上')with fridge_operation():raise ImportErrorprint('把大象放進去')

輸出：

把大象放冰箱總共分幾步？
把冰箱門打開
把冰箱門關上
Traceback (most recent call last):File "char_1.py", line 13, in <module>raise ImportError
ImportError

至此，@contextmanager 巧妙的將三個不同的 Python 特性結合到了一起：函數裝飾器，生成器和 with 語句。
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參考：
https://book.pythontips.com/en/latest/context_managers.html

總結

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