项目方案: 通过装饰器判断python函数是否执行完毕

1. 项目背景

在日常的软件开发中,我们经常需要判断一个函数是否执行完毕,以便进行后续的处理。例如,在多线程编程中,我们需要等待所有线程执行完毕后再进行下一步操作;在异步编程中,我们希望能够在所有异步任务执行完毕后再进行回调等。因此,提供一个方法来判断函数是否执行完毕是非常有用的。

2. 方案概述

我们将通过定义一个装饰器来实现判断函数是否执行完毕的功能。装饰器会记录函数的开始时间和结束时间,并提供一个方法来判断函数是否执行完毕。具体实现中,我们会使用线程锁来保证多线程环境下的并发安全性。

3. 方案设计

3.1 类图

classDiagram
    class FunctionStatusChecker {
        +__init__(self, func: callable)
        +__call__(self, *args, **kwargs)
        +is_executed(self) -> bool
    }

    FunctionStatusChecker --|> object

3.2 序列图

sequenceDiagram
    participant User
    participant FunctionStatusChecker
    participant TargetFunction

    User->>FunctionStatusChecker: 创建FunctionStatusChecker实例
    FunctionStatusChecker->>TargetFunction: 调用TargetFunction
    Note over FunctionStatusChecker: 记录开始时间
    TargetFunction-->>FunctionStatusChecker: 返回结果
    Note over FunctionStatusChecker: 记录结束时间
    User->>FunctionStatusChecker: 调用is_executed()方法
    FunctionStatusChecker->>FunctionStatusChecker: 判断是否执行完毕
    FunctionStatusChecker-->>User: 返回判断结果

3.3 代码实现

import time
import threading

class FunctionStatusChecker:
    def __init__(self, func: callable):
        self.func = func
        self.start_time = None
        self.end_time = None
        self.lock = threading.Lock()

    def __call__(self, *args, **kwargs):
        self.start_time = time.time()
        result = self.func(*args, **kwargs)
        self.end_time = time.time()
        return result

    def is_executed(self) -> bool:
        with self.lock:
            return self.start_time is not None and self.end_time is not None

4. 使用示例

@FunctionStatusChecker
def my_function():
    time.sleep(5)
    print("Function executed!")

function_checker = my_function()  # 创建FunctionStatusChecker实例

# 调用函数
result = function_checker()
print(result)  # 输出: Function executed!

# 判断函数是否执行完毕
is_executed = function_checker.is_executed()
print(is_executed)  # 输出: True

5. 总结

本项目提供了一个通过装饰器判断python函数是否执行完毕的方案。我们通过定义一个装饰器类FunctionStatusChecker,在调用函数前后记录开始时间和结束时间,并提供一个方法is_executed()来判断函数是否执行完毕。这个方案可以应用于多线程编程、异步编程等场景中,方便地判断函数的执行状态,从而进行后续的处理。