如何在可调用装饰器对象中引用对象实例？

Question

背景：

我想给函数加上一些装饰，这样我就可以追踪它们的统计信息。参考了这篇文章，我开始尝试制作自己的可调用装饰器对象。

这是我最后得到的结果：

def Stats(fn):
    Class StatsObject(object):
        def __init__(self, fn):
            self.fn = fn
            self.stats = {}

        def __call__(self, obj, *args, **kwargs):
            self.stats['times_called'] = self.stats.get('times_called', 0) + 1
            return self.fn(obj, *args, **kwargs)

    function = StatsObject(fn)
    def wrapper(self, *args **kwargs):
        return function(self, *args, **kwargs)
    return wrapper

Class MockClass(object):
    @Stats
    def mock_fn(self, *args, **kwargs):
        # do things

问题：

这个装饰器确实能正确调用mock_fn函数，但我在包装函数外面没有办法访问到统计对象。也就是说，我不能这样做：

mc = MockClass()
mc.mock_fn()
mc.mock_fn.stats
# HasNoAttribute Exception

然后我尝试修改以下代码，因为我意识到这是一个作用域的问题：

从：

    function = StatsObject(fn)
    def wrapper(self, *args **kwargs):
        return function(self, *args, **kwargs)
    return wrapper

到：

    function = StatsObject(fn)
    return function

但当然，我失去了self的引用（self变成了StatsObject的实例，obj变成了第一个参数，而MockClass对象的self引用就丢失了）。

所以我明白第一个问题的原因，但对第二个问题不太明白。有没有办法把MockClass的self引用传递给StatsObject的__call__函数呢？

Answer 1

在Python中，函数其实也可以有自己的属性。

def Stats(fn):
    class StatsObject(object):
        def __init__(self, fn):
            self.fn = fn
            self.stats = {}

        def __call__(self, obj, *args, **kwargs):
            self.stats['times_called'] = self.stats.get('times_called', 0) + 1
            return self.fn(obj, *args, **kwargs)

    function = StatsObject(fn)
    def wrapper(self, *args **kwargs):
        return function(self, *args, **kwargs)

    # KEY LINE BELOW: make the StatsObject available outside as "stats_fn"
    wrapper.stats_fn = function

    return wrapper

class MockClass(object):
    @Stats
    def mock_fn(self, *args, **kwargs):
        # do things

这里的关键是把StatsObject这个实例（你可能把它误称为function）作为一个属性，赋值给你从装饰器返回的那个函数。

一旦你这么做了，self.mock_fn.stats_fn.stats（注意，不是self.mock_fn()！这个属性是在函数上，而不是它的返回值上）就可以在MockClass的一个实例中使用，而MockClass.mock_fn.stats_fn.stats则可以在外部访问。这个统计数据在所有MockClass的实例中都是共享的（因为装饰器只调用一次，而不是每个实例调用一次），这可能是你想要的，也可能不是。