python中的with語句使用於對資源進行訪問的場合，保證不管處理過程中是否發生錯誤或者異常都會執行規定的__exit__（“清理”）操作，釋放被訪問的資源，比如有檔案讀寫後自動關閉、執行緒中鎖的自動獲取和釋放等。

與python中with語句有關的概念有：上下文管理協議、上下文管理器、執行時上下文、上下文表達式、處理資源的程式碼段。

with語句的應用場景

  程式設計中有很多操作都是配套使用的，這種配套的流程可以稱為計算過程，Python語言為這種計算過程專門設計了一種結構：with語句。比如檔案處理就是這類計算過程的典型代表。

使用with語句前後對比

沒有使用with語句之前，我們是這樣開啟一個檔案的：

try:
 # 1. [進入]
 f = open('a.txt','r',encoding="utf-8")
 # 2. [執行]
 print(f.read())
finally:
 if f:
  # 3. [退出]
  f.close()

python操作檔案的流程一般就是這三步：

1.[進入]用只讀方式開啟檔案

如果檔案不存在，open()函式就會丟擲一個IOError的錯誤，並且給出錯誤碼和詳細的資訊告訴你檔案不存在

2.[執行]讀取檔案內容

如果檔案開啟成功，接下來，呼叫read()方法可以一次讀取檔案的全部內容，Python把內容讀到記憶體，用一個str物件表示

3.[退出]關閉開啟的檔案

檔案使用完畢後必須關閉，因為檔案物件會佔用作業系統的資源，並且作業系統同一時間能開啟的檔案數量也是有限的

思考為什麼關閉檔案操作一定要放在finallly語句裡？

  由於檔案讀寫時都有可能產生IOError，一旦出錯，後面的f.close()就不會呼叫。所以，為了保證無論是否出錯都能正確地關閉檔案，我們可以使用try ... finally來實現。

發現共性：

我們發現其實這種過程化的語句有共性，比如說在進去一個片段前必須做某種超讚，處理工作後又需要執行一個結束操作。比如上面的這段程式碼：

finally:
 if f:
  f.close()

就可以做一個封裝。

使用with語句後，我們是這樣開啟一個檔案的：

with open("a.txt","r",encoding="utf-8") as f:
 print(f.read())

這個with語句和前面的try ... finally結構是一樣的，但是程式碼更佳簡潔，並且不必呼叫f.close()方法。

with語句的執行原理

從直譯器的角度去理解with語句執行流程。

with語句的基本形式是：

with 表示式 as 變數：
 語句塊

  這樣的一段程式碼可以稱為一個上下文（context），在執行with語句時，直譯器會先求出表示式的值，這個值（物件）是一個上下文管理器，並且假設這個物件擁有如下類的構造方法：

def __enter__():
  # 描述進入上下文的動作
  pass

 def __exit__():
  # 描述退出上下文的動作
  pass

with語句在求出這個上下文管理器物件之後，自動執行進入方法，並將這個物件的返回值賦值於 as 之後的變數，然後執行語句塊。然後在退出上下文前，自動執行物件的退出方法。

python系統和標準庫的一些型別定義了這對操作，可以直接用於with語句。比如檔案物件就直接支援這一對操作，因此可以用在with語句的頭部。

如果你也有類似的計算過程需要抽取出來，那麼可以自定義一個類，並且包含進入、退出方法。

自定義open函式

自己實現才發現，使用裝飾器和生成器就能很好的解決這個問題，不需要用到類構造方法來實現；

import contextlib # 引入上下文管理包

@contextlib.contextmanager # 給函式引入裝飾器
def myopen(dir,mode):
 print("開始")
 f = open(dir,mode,encoding='utf-8')
 try: # 上文
  yield f
 finally: # 下文
  print("結束")
  f.close()

with myopen("a.txt",'r') as fobj: # 把try中的yield中的f賦值給fobj
 # with會將with後面的函式中的yield賦值給fobj
 for i in fobj:
  print(i)
  # 等待上面的迴圈結束後,才最終執行finally的程式碼，所以這就是上下文管理

輸出：

開始
hello，我是a.txt的第1行文字。
結束

總結

開啟檔案讀寫、用pickle包完成資料的儲存、恢復的操作，都非常適合使用with語句。

pickle包的使用案例：

try:
 with open("phone.pickle","wb") as outf:
  pickle.dump("13193388105",outf)
except:
 print("file have errow.")


try:
 with open("phone.pickle","rb") as outf:
  data = pickle.load(outf)
  print(type(data))
  print(data)
except:
 print("file have errow.")

我總結了一下使用with語句的優點：

• 採用with語句的程式碼更簡潔
• 防止因為忘記寫f.close()而引發的錯誤
• 一個物件的操作有進入、退出過程可以抽取出來，並做成自動化執行
  

總結

以上所述是小編給大家介紹的Python with語句和過程抽取思想，希望對大家有所幫助，如果大家有任何疑問請給我留言，小編會及時回覆大家的。在此也非常感謝大家對我們網站的支援！
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