Pythons „with as“-Anweisung in Julia, JavaScript, Lua und anderen Sprachen

Eine der Herausforderungen für mich, das with asFeature in Python zu verstehen, ist seine Notwendigkeit nicht offensichtlich, es sei denn, Sie haben ein tieferes Verständnis der Grenzen der Python-Sprache.

Ein Ruby-, Julia-, Lua-, Go-, JavaScript- oder Swift-Entwickler zum Beispiel müsste diese Anweisung nicht hinzufügen. Warum ist das so?

Der Kern des Problems ist eine von vielen Python-Entwicklern geschätzte Funktion: die Verwendung von Einrückungen zur Kennzeichnung von Codeblöcken.

In JavaScript könnte ich zB schreiben

openfile('foobar.txt', function(file) {
  // called after file has been opened
  // file is a handle to the open file
  read_data(file)
  ...
});

openfile("foobar.txt", function(file)
  -- called after file has been opened
  -- file is a handle to the open file
  read_data(file)
  ...
end)

openfile("foobar.txt", def (file):
  # called after file has been opened
  # file is a handle to the open file
  read_data(file)
  ...

Es veranschaulicht den Vorteil, ein Symbol zu haben, um das Ende eines Codeblocks zu signalisieren, anstatt eine Änderung der Einrückung.

Verwenden von Funktionen höherer Ordnung mit Closures für die Ressourcenzuweisung und -bereinigung

Lassen Sie uns ein wenig auf die Vorteile einer benutzerfreundlichen Syntax für mehrzeilige Inline-Closures eingehen. Ich werde es mit einem Julia-Codebeispiel veranschaulichen, obwohl JavaScript, Lua und viele andere Sprachen genauso gut funktionieren würden.

function openfile(callback, filename::String)
		file = open(filename)
    callback(file)
    close(file)
end

openfile(file -> print(readline(file)), "foobar.txt")

openfile("foobar.txt") do file
		print(readline(file))
end

Das Schöne an dieser Art des Öffnens und Schließens von Dateien ist, dass Sie nicht vergessen werden, die Datei zu schließen.

Die Python-Lösung

Wie bereits erläutert, ist es schwierig, dasselbe in Python mit seiner Syntax zu erreichen. So with-aswurde erfunden. Lassen Sie mich zeigen, wie das vorherige Beispiel in Python implementiert würde.

class openfile:
   def __init_(self, filename):
       self.filename
   def __enter__(self):
       self.file =  open(self.filename)
       return file
   def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
       close(self.file)

Wir können diese Klasse verwenden, um eine Datei auf diese Weise zu öffnen und daraus zu lesen:

with openfile("foobar.txt") as file:
  print(readline(file))

1. Zuerst wird der Konstruktor der openfileKlasse aufgerufen und wir speichern den Namen der Datei, die wir öffnen möchten.
2. Eine Instanz der openfileKlasse wird an das with-asKonstrukt übergeben, wodurch seine __enter__Methode aufgerufen wird. Es soll unsere gewünschten Ressourcen beschaffen. In diesem Fall ein Dateihandle.
3. Das zurückgegebene Objekt wird zum Argument von as. Bezieht sich also as fileauf das von zurückgegebene Objekt __enter__. Die Namen müssen nicht übereinstimmen. Wir hätten as foobarstattdessen schreiben können.
4. Wenn der gesamte Code innerhalb des with-asBlocks ausgeführt wurde, ruft Python auf __exit__, um Ressourcen freizugeben. Dies wird auch aufgerufen, falls Ausnahmen ausgelöst werden.

Es gibt viele Variationen, wie diese Kontext-Manager -Klassen erstellt werden können, entweder durch Unterklassenbildung oder Verwendung von Dekoratoren.