新鮮出爐的 Python 3.9 新特性解讀,任意表達式可作為裝飾器啦

一個月前(2月20日),一則新的 PEP 沒有受到任何阻礙就被官方採納了,這麼快的速度,似乎並不多見。

然而,更為高效率的是,僅在半個月內,它的實現就被合入了代碼倉。也就是說,我們最快有望在 3 天后(3月23日)發佈的 3.9.0 alpha 5 版本中看到它!

Python 3.9 的發佈計劃:

新鮮出爐的 Python 3.9 新特性解讀,任意表達式可作為裝飾器啦

這個 PEP 就是 PEP-614:放寬對裝飾器的語法限制。

當前裝飾器的語法為:

<code>decorator: '@' dotted_name [ '(' [arglist] ')' ] NEWLINE/<code>

PEP-614 提議將其簡化為:

<code>decorator: '@' namedexpr_test NEWLINE/<code>

我已經把 PEP 全文翻譯出來了,Github 地址:http://dwz.date/RV9

放寬對裝飾器的限制,這對之前的用法沒有影響,但至於會帶來哪些新的好處,我還不知道有哪些現實的例子。

下面是 PEP 翻譯後的核心內容摘錄,先跟大家一睹為快吧:

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概要

Python 當前要求所有裝飾器都由 dotted name 組成,可選地帶一個調用。本 PEP 提議消除這些限制,並允許任何有效的表達式作為裝飾器。

(譯註:dotted name,指的是裝飾器在“@”符號後是“xxx”或“xxx.yyy”這種格式。沒有很好地譯法,故未譯。)

動機

在最初引入裝飾器時,Guido表示對其語法作限制是一種偏好,而不是因為技術的要求:

我對此有一種直覺。我不確定它來自哪裡,但我就是有……因此,儘管將來將語法更改為 @test 相當容易,但我仍想堅持使用更受限的形式,除非給出了真正的使用 @test 會增加可讀性的用例。

儘管在實踐中很少遇到問題,但是多年來,BPO問題和郵件列表帖子不斷出現,要求去除限制。最近的一封郵件(它促成了本提案)提供了一段很好的使用 PyQt5 庫的示例代碼,如果放寬現有的限制,它將變得更具可讀性、地道性和可維護性。

稍作修改的示例:

<code>buttons = [QPushButton(f'Button {i}') for i in range(10)]

# Do stuff with the list of buttons...

@buttons[0].clicked.connect
def spam():
    ...

@buttons[1].clicked.connect
def eggs():
    ...

# Do stuff with the list of buttons.../<code>

當前,這些裝飾必須重寫成這樣(譯註:上方是假想的最優寫法,但 Python 還不支持,只能用下方的囉嗦寫法):

<code>button_0 = buttons[0]

@button_0.clicked.connect
def spam():
    ...

button_1 = buttons[1]

@button_1.clicked.connect
def eggs():
    .../<code>

此外,當前的語法太過寬鬆,以至於無法將更復雜的裝飾器表達式結合在一起。也就是說,當前的限制並沒有像預期的那樣去禁止任意複雜的表達式,而是使它們變得更醜陋且效率低下:

<code># Identity function hack:

def _(x):
    return x

@_(buttons[0].clicked.connect)
def spam():
    ...

# eval hack:

@eval("buttons[1].clicked.connect")
def eggs():
    .../<code>

原理

允許任意表達式

在相當長的一段時間內,允許任意有效表達式的決定(而不僅僅是放寬當前的限制,如允許取下標),已被視為裝飾器語法發展的下一個順理成章的步驟。正如Guido 在另一個郵件列表討論中所說:

我覺得強制約束它沒有什麼道理,因為它已不再是一個普通的表達式。

若對語法進行特殊設置以允許某些有用的用法,只會使當前情況複雜化,並且幾乎能肯定此過程會在將來的某個時間重複。此外,這種語法上的改變的目的之一是阻止使用上述的 eval 和反模式的 identity-function 之類的誘惑。

簡而言之:如果要刪除一些限制,我們應該刪除所有限制。

什麼算一個“表達式”

在本文檔中,“表達式”一詞的用法與《Python語言參考》中定義的相同。可以概括為“任何在 if、elif 和 while 塊中測試為有效的內容”。

這與可能更流行的定義稍有不同,後者可以概括為“任何作為有效字符串輸入給 eval 的內容”。

前一個“表達式”的定義更方便,因為它非常貼合我們的需求,並且可以重用被現有語言結構所允許的語法。與其它定義相比,它有兩個細微的差異:

1、元組必須加括號

這是基於 Guido 在同一封郵件中的洞察。緊接著前面的引述:

但是我不會允許逗號,決不可能贊成這樣:

@f, g
def pooh(): ...

確實,它可能甚至導致沒有經驗的讀者得出結論,認為正在使用多個裝飾器,就像它們被堆疊了一樣。這裡要求加括號,可以使意圖變得清晰,而無需施加進一步的限制和複雜語法。

2、賦值表達式不需括號

在這裡,語法的選擇是明確的。PEP 572解釋了為什麼需要在頂級表達式語句的周圍加上括號:

加入此規則是為了簡化用戶在賦值語句和賦值表達式之間的選擇——沒有令兩者都生效的語法位置。

由於賦值語句在此處無效,因此賦值表達式就不必帶括號。

(譯註:賦值表達式,即 Assignment Expressions 或 Named Expressions,是 Python 3.8 引入的新特性,就是它引入了新的“:=”海象操作符。)

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PEP 的全文翻譯已收錄在 Github 的《PEP中文翻譯計劃》中,目前已有 20+ 篇 PEP 翻譯,歡迎感興趣的同學查閱&參與翻譯。

附錄:

PEP614英文:https://www.python.org/dev/peps/pep-0614/

PEP614中文:http://dwz.date/RV9

PEP中文翻譯計劃:https://github.com/chinesehuazhou/peps-cn


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