类间@符号装饰器
在Python中，使用装饰器关联两个类是一种高级技巧，可以通过动态修改类属性、方法或实现设计模式来实现类间的交互。以下是基于搜索结果的五种典型实现方式及案例：
1. 类装饰器动态添加其他类的方法或属性
通过装饰器将另一个类的方法或属性注入到目标类中，实现功能复用（参考网页2和网页3）。
案例：将日志工具类的方法注入到业务类
class LoggerUtils:@staticmethoddef log_activity(func):def wrapper(self, *args, **kwargs):print(f"[LOG] {self.__class__.__name__} 执行 {func.__name__}")return func(self, *args, **kwargs)return wrapperdef add_logging(cls):# 注入日志装饰器到目标类的所有方法for name, method in cls.__dict__.items():if callable(method) and not name.startswith('__'):setattr(cls, name, LoggerUtils.log_activity(method))return cls@add_logging
class UserService:def create_user(self, name):print(f"创建用户: {name}")service = UserService()
service.create_user("Alice")
# 输出:
# [LOG] UserService 执行 create_user
# 创建用户: Alice
2. 装饰者模式包装类实例
通过装饰器类包装另一个类的实例，扩展其行为（参考网页4、网页6和网页7）。
案例：权限控制装饰器包装用户操作类
class UserOperation:def delete_file(self, filename):print(f"删除文件: {filename}")class PermissionDecorator:def __init__(self, operation, role):self._operation = operationself.role = roledef delete_file(self, filename):if self.role == "admin":self._operation.delete_file(filename)else:print("权限不足")# 装饰器关联两个类
user_op = UserOperation()
decorated_op = PermissionDecorator(user_op, "user")
decorated_op.delete_file("data.txt") # 输出: 权限不足
3. 类注册装饰器
通过装饰器将类注册到另一个类的全局容器中，实现类间关联（参考网页2和网页3）。
案例：插件系统注册
class PluginRegistry:_plugins = {}@classmethoddef register(cls, name):def decorator(plugin_cls):cls._plugins[name] = plugin_clsreturn plugin_clsreturn decorator@PluginRegistry.register("excel_parser")
class ExcelParser:def parse(self, file):print("解析Excel文件")@PluginRegistry.register("csv_parser")
class CsvParser:def parse(self, file):print("解析CSV文件")# 通过注册类调用其他类
parser = PluginRegistry._plugins["excel_parser"]()
parser.parse("data.xlsx") # 输出: 解析Excel文件
4. 跨类方法装饰
在一个类中定义装饰器，用于修饰另一个类的方法（参考网页9）。
案例：数据验证装饰器用于模型类
class Validator:@staticmethoddef validate_int(func):def wrapper(self, value):if not isinstance(value, int):raise ValueError("必须为整数")return func(self, value)return wrapperclass DataModel:@Validator.validate_intdef set_value(self, value):self.value = valuemodel = DataModel()
model.set_value(10) # 正常执行
model.set_value("abc") # 抛出 ValueError
5. 装饰器实现适配器模式
通过装饰器将一个类的接口转换为另一个类兼容的接口（参考网页5）。
案例：旧支付接口适配新系统
class OldPaymentSystem:def pay_in_dollars(self, amount):print(f"支付 ${amount}")class PaymentAdapter:def __init__(self, old_system):self.old_system = old_systemdef pay_in_rmb(self, amount):self.old_system.pay_in_dollars(amount / 6.5)def adapt_old_payment(cls):def decorator(new_cls):new_cls.old_system = cls()return new_clsreturn decorator@adapt_old_payment(OldPaymentSystem)
class NewPaymentSystem:def pay(self, currency, amount):if currency == "CNY":self.old_system.pay_in_rmb(amount)else:raise ValueError("不支持的货币")payment = NewPaymentSystem()
payment.pay("CNY", 650) # 调用旧系统方法，输出: 支付 $100.0
核心设计原则
- 开放-封闭原则：不修改原有类代码，通过装饰器扩展功能（参考网页4）。
- 单一职责原则：将装饰逻辑与业务逻辑分离（参考网页6）。
- 组合优于继承：通过装饰器组合实现灵活的功能叠加（参考网页7）。
适用场景总结
| 场景 | 技术方案 | 案例引用 |
|---|---|---|
| 动态添加功能 | 类装饰器注入方法/属性 | |
| 接口适配 | 适配器模式装饰器 | |
| 权限控制 | 装饰者模式包装实例 | |
| 系统插件化 | 注册类装饰器 | |
| 跨类方法增强 | 静态方法装饰器 |
通过合理选择装饰器模式，可以实现类间低耦合、高灵活性的交互。