Python---上下文管理器

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上下文管理器

✅ 上下文管理器的作用

自定义实现一个上下文管理器

🔍 参数详解：__exit__ 的三个参数

🧠 控制异常传播

🧰 常用模块与工具

✅ 小结

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上下文管理器

上下文管理器（Context Manager） 是一种用于简化资源管理的机制，最常用于处理文件、网络连接、数据库连接等需要“打开”和“关闭”的操作。上下文管理器通过 with 语句来使用，确保资源在使用完毕后被正确释放，即使在使用过程中发生异常也不会泄露资源。

在任何一门编程语言中，文件的输入输出、数据库的连接断开等，都是很常见的资源管理操作。但资源都是有限的，在写程序时，我们必须保证这些资源在使用过后得到释放，不然就容易造成资源泄露，轻者使得系统处理缓慢，重则会使系统崩溃。

✅ 上下文管理器的作用

• 自动管理资源（如文件、锁、连接等）
• 确保资源在使用后被释放（如关闭文件、释放锁、断开连接等）
• 即使代码中抛出异常也能确保清理操作被执行

自定义实现一个上下文管理器

这个方法表示我们正在进入文件操作，这里是放置所有初始化代码的地方

比如打开文件时的所有操作

• __enter__：在进入 with 语句块时被调用，通常用于初始化资源（如打开文件、获取锁等）。
• __exit__：在离开 with 语句块时被调用，通常用于清理资源（如关闭文件、释放锁等），即使发生异常也会执行。

🔍 参数详解：__exit__ 的三个参数

参数名	类型	说明
exc_type	type 或 None	异常类型，如 ValueError
exc_val	Exception 或 None	异常实例，如 ValueError("错误信息")
exc_tb	traceback 或 None	异常的堆栈信息对象

• 如果 with 块中没有异常，这三个参数都是 None。
• 如果有异常发生，这三个参数会包含异常信息。

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🧠 控制异常传播

在 __exit__ 中返回值决定是否抑制异常：

• 返回 True：表示异常已被处理，不再传播。
• 返回 False 或不返回值：异常会继续向上抛出。

方法名	调用时机	作用
__enter__	进入 with 块前	初始化资源，返回值赋给 as 后的变量
__exit__	离开 with 块时（无论是否异常）	清理资源，可处理异常

🧰 常用模块与工具

• contextlib：提供创建上下文管理器的工具，如：

• • contextmanager：装饰器创建生成器上下文管理器
  • closing：为没有 __exit__ 的对象添加关闭行为
  • redirect_stdout, redirect_stderr：重定向输出

• threading.Lock()：线程锁可以作为上下文管理器使用
• decimal.localcontext()：用于临时修改 decimal 的上下文精度

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✅ 小结

特性	说明
上下文管理器	管理资源生命周期
使用 with 语句	简洁安全
实现方式	类（__enter__ / __exit__ ）或 @contextmanager
异常处理	__exit__ 可以捕获并处理异常
推荐标准库模块	contextlib 提供了许多实用工具