Python 装饰器叠加时的执行顺序

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装饰器叠加时执行顺序与书写顺序相反:最下方的装饰器最先执行,最上方的最后执行,即f = a(b(f));带参装饰器需先求值得到实际装饰器再嵌套;每层应使用@wraps保持元信息,调试宜分阶段加日志。

Python 装饰器叠加时的执行顺序

装饰器叠加时,@decorator 的书写顺序和实际执行顺序相反

写在最上面的装饰器,最先被应用(即最晚执行),而写在最下面的,最先执行。这不是 python 的“反直觉”,而是语法糖展开后的自然结果:@an@bndef f(): ... 等价于 f = a(b(f)) —— 从内到外套用函数。

常见错误现象:以为 @log 写在最上就最先打印日志,结果发现它反而在最里层执行,甚至没看到日志就抛出了异常。

  • 执行顺序是:最下层装饰器 → 中间层 → 最上层(即包裹顺序的逆序)
  • 返回值传递方向是:原函数 → 最下层装饰器 → … → 最上层装饰器 → 调用者
  • 若某层装饰器没调用 func(*args, **kwargs),后续所有上层逻辑都会被跳过

带参数的装饰器叠加时,先求值再套用

@retry(max_attempts=3) 这类装饰器本身不是装饰器,而是「返回装饰器的函数」。叠加时,Python 先执行 retry(max_attempts=3) 得到真正的装饰器,再参与 a(b(f)) 式嵌套。

容易踩的坑:在参数函数里做耗时操作(比如读配置、连数据库),会导致每次导入模块时就执行,而不是等到函数被调用。

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  • 确保参数化装饰器的外层函数(如 retry())只做必要初始化,不触发业务逻辑
  • 内层闭包(真正返回的装饰器)才应包含运行时逻辑(如重试判断)
  • 调试时可打印每层装饰器的定义时机,区分「定义期」和「调用期」

装饰器中 functools.wraps 只影响最外层函数元信息

叠加三层装饰器后,若只有最外层用了 @wraps(func),那么 help()__name__ 等只还原到被装饰的原函数;中间层若没用 wraps,其包装函数的 __doc____module__ 会暴露出来,导致调试困难。

典型表现:inspect.signature(f) 拿不到原函数参数,或 ide 提示参数为 *args, **kwargs

  • 每一层装饰器内部,只要返回了新函数,就应使用 @wraps(original_func)
  • 如果某层装饰器做了参数改写(如注入 db_session),需配合 signature 手动更新,仅靠 wraps 不够
  • help(f) 快速验证:正确叠加后应显示原函数的文档和签名

调试装饰器执行流的实用方法

不要靠猜,直接在各层装饰器的入口和出口加日志(注意别污染生产环境)。关键是区分「装饰时」和「调用时」两个阶段。

一个可靠示例:

def trace(name):     def decorator(func):         print(f"[装饰阶段] {name} 正在包装 {func.__name__}")         @wraps(func)         def wrapper(*args, **kwargs):             print(f"[调用阶段] → 进入 {name}.{func.__name__}")             result = func(*args, **kwargs)             print(f"[调用阶段] ← 退出 {name}.{func.__name__}")             return result         return wrapper     return decorator  @trace("outer") @trace("inner") def say():     return "done"

运行后输出顺序清晰可见:先打印两行「装饰阶段」,调用 say() 时才按 inner → outer 执行「调用阶段」。

复杂点在于,有些装饰器(如 @lru_cache)在装饰阶段就做了不可逆初始化,叠加时顺序错可能导致缓存键计算逻辑被覆盖——这种必须严格按语义分层,不能只看执行顺序。

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