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深入学习Python中的上下文管理器与else块

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深入学习Python中的上下文管理器与else块

上下文管理器

在 Python 中，上下文管理器是一个对对象的操作序列进行封装，以便更方便地进行资源分配和释放的机制。这个机制是通过实现上下文管理器协议（Context Management Protocol）来完成的。实现上下文管理器协议需要定义 __enter__() 和 __exit__() 两个方法。

enter()

当创建了一个上下文管理器时，该方法在进入上下文的时候立即被调用。上下文管理器可以在 __enter__() 方法中准备资源，执行一些配置或者其他有用的任务，并返回需要的对象。

例如，下面通过一个自定义日志器的例子来展示如何使用上下文管理器。

class MyLogger:
    def __enter__(self):
        self.log_file = open('logfile.txt', 'w')
        return self.log_file

    def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
        self.log_file.close()

with MyLogger() as logger:
    logger.write('log message')

在进入上下文时，MyLogger 的 __enter__ 方法会打开一个日志文件，并返回文件对象。之后，程序会在 with 语句块内使用日志文件，在完成后会自动关闭文件，因为 __exit__() 的调用会在程序正常退出或遇到错误时执行，执行完成会关闭文件。

exit()

__exit__() 方法是在离开上下文时执行的方法。当程序退出上下文时，该方法在__enter__() 之后立即被调用。一般来说，我们在这个方法中释放处理过程中占用的资源。同时，__exit__() 可以判断处理过程是否有异常，如果有则可以处理异常，或者继续向上层抛出异常信息。

else块

Python 中有一种特殊的结构叫做 else 块。这个块一般用于在循环结构中检查是否所有值都已处理结束，或者在 try...except 结构中检查是否发生了异常。

在循环中检查是否所有值都已处理结束

for i in range(5):
    if i == 3:
        break
else:
    print("Loop completed normally")

输出：

Loop completed normally

在这个例子中，如果 break 没有被调用，就会执行 else 块。如果 break 被调用，语句块直接结束，else 块不会执行。因为在 for 循环中间使用了 break 来中断循环，所以没有出现”Loop completed normally“。

在 try...except 结构中检查是否发生了异常

try:
    x = 1/0
excpet ZeroDivisionError as e:
    print(e)
else:
    print("No exceptions raised")

输出：

division by zero

在这个例子中，我们试图对1除以0，会发生除零错误（ZeroDivisionError）。在这种情况下，“division by zero”将被打印到控制台。如果没有出现异常，则会在 try 块结束后，执行 else 块中的代码。

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