Python 中 open() 方法既能直接返回也能通過with語句當作上下文管理器使用是怎麼做到的？

01-27

如題。簡單看了下io.py部分的源碼，只看到了open的定義是直接返回對象，沒有看到是如何實現上下文管理器的。Google了半天也沒有結果。求知乎大神解答！

前段時間果殼 Python 開發面試被問到了這個問題

實現某個對象可以用 with 來管理，只需要改寫 __enter__ 和 __exit__ 這兩個 magic method 即可

另外你說你在 io.py 源碼里沒找到，大哥讀代碼要仔細啊

io.py 里的 IO 函數都是從 _pyio.py 里 import 進來的，然後在 _pyio.py 的第 140 行到 147 行有這麼一段注釋

open() returns a file object whose type depends on the mode, and
through which the standard file operations such as reading and writing

are performed. When open() is used to open a file in a text mode ("w",
"r", "wt", "rt", etc.), it returns a TextIOWrapper. When used to open
a file in a binary mode, the returned class varies: in read binary
mode, it returns a BufferedReader; in write binary and append binary
modes, it returns a BufferedWriter, and in read/write mode, it returns

a BufferedRandom.

所以 open() 這個函數在不同模式下會返回不同的對象，包括 TextIOWrapper/BufferedReader/BufferedWriter 這三種

繼續看上面這三個類的定義，發現這幾個類還繼承了其他的幾個類，這裡我就不領著你看了，直接用 Visio 畫了個類層次示意圖，如下

其中藍色矩形表示 class，藍色連線表示繼承關係，藍色連線上的數字表示這個繼承關係的代碼在源碼中的哪一行

可以看到 open() 函數所返回的幾個 class，最終都繼承於 IOBase 這個 class，而在這個 class 中，就實現了 __enter__() 和 __exit() 兩個 magic method，具體代碼位於 _pyio.py 的第 428 行到 437 行

### Context manager ###


    def __enter__(self):

        """Context management protocol.  Returns self."""

        self._checkClosed()

        return self

def __exit__(self, *args): """Context management protocol. Calls close()""" self.close()

以上，懂了否？

只要有__enter__和__exit__方法，就能用在with語句里，open返回的對象有這兩個方法，就可以了，不必在open方法內做什麼手腳。

你google context manager就有結果了

Python 的上線文管理器使用with關鍵字，用來定義with後面這個縮進級別，進入和跳出的行為，是語法糖的一種。open是一個調用用於實例化file類的函數，而file類只不過是一個擁有__enter__和__exit__（這種前後都有兩個下劃線的在Python中叫做「魔法方法」，除了這兩個還有很多，有興趣可以去查一下）的類，用在with中時，程序會自動在進出這個程序塊時調用這兩個函數，如果沒用with就要手動管理，自己調用close()。如果想要自己實現類似的功能，用回調就，或者單獨封裝成裝飾器（裝飾器其實也是Python的一種語法糖）都可以。

跟Java的Closeable一樣定義好釋放資源的方式通過語法糖隱藏部分重複代碼