Python 装饰器是什么？functools.wraps 为什么不能随便省略？

知识点详解：定义时替换，调用时才进入包装

定义阶段和调用阶段，是两次不同的动作

假设你希望给几个计算函数增加调用日志，不想把同样的日志复制到每个函数里。

装饰器先在函数定义时拿到原函数，构建一个包装函数并返回。原来的名称此后指向包装函数。真正调用这个名称时，才执行日志和原函数。

装饰器本身也可以在定义时做注册等工作，所以不能把里面所有代码都理解成“每次调用才执行”。带参数的装饰器还会多一层工厂，用于先保存配置，再接收函数。

把替换过程写出来，就没有魔法了

下面两种语言都演示函数包装。Python 使用装饰器语法和 wraps；TypeScript 使用高阶函数，不冒充 Python 装饰器或 TypeScript 类装饰器 API。

Python

from functools import wraps

def logged(fn):
    @wraps(fn)
    def wrapped(*args, **kwargs):
        print("before")
        try:
            return fn(*args, **kwargs)
        finally:
            print("after")
    return wrapped

@logged
def double(n):
    return n * 2

print(double(3))  # before、after，然后 6
print(double.__name__)  # double

TypeScript

function logged(fn: (n: number) => number) {
  return (n: number) => {
    console.log('before');
    try {
      return fn(n);
    } finally {
      console.log('after');
    }
  };
}
const double = logged(n => n * 2);
console.log(double(3)); // before、after，然后 6

这里用 finally 确保异常时也执行结束日志，同时让原异常继续传播。真实日志系统还要避免记录敏感参数，以及日志错误覆盖业务异常。

多个包装，顺序会影响结果

如果依次写 @a、@b，对象替换可以理解为 f = a(b(f))。定义时先让 b 处理函数，再交给 a。

调用时通常先进入外层 a，再进入内层 b，返回时反向退出。鉴权放在缓存外侧还是内侧，就可能影响未授权请求是否先拿到缓存结果。

不过，装饰器可以返回不同对象，不一定都按同一包装模板工作。解释顺序时以实际返回对象为准，不把日志示例当成所有装饰器的固定行为。

元数据和异步语义，不能丢在包装外面

不用 wraps 时，函数名称和文档可能变成包装函数自己的信息，影响调试、文档生成和一些框架的检查。wraps 会帮助保留相关元数据，并提供 wrapped。

它不保证参数校验、缓存键或异常处理正确。装饰器保存可变状态时，还要分析共享和并发。

异步函数调用产生协程，业务执行发生在等待过程中。要统计完整异步耗时，包装器应是 async 函数并 await 原函数；只调用后立刻结束计时，测到的并不是接口完成时间。

生成器也有类似区别：创建对象和消费数据不是同一阶段。知道被装饰对象什么时候真正做事，才能把包装放对。

本题机制参考：Python：Function definitions、Python：functools.wraps。

面试官继续追问

装饰器必须返回函数吗？

函数包装常常返回函数，但语义上返回值会重新绑定名称，也可以是其他合适的可调用对象或对象；要看使用场景。

wraps 能保证行为完全不变吗？

不能。它主要处理元数据和原函数引用，参数、异常和执行时机仍由包装代码决定。

两个装饰器换顺序，效果一样吗？

不保证。替换和调用嵌套顺序变化，鉴权、缓存、事务等都可能受到影响。

面试速记卡

• 定义时：func = decorator(func)。
• 调用时：进入装饰器返回的对象。
• 组合：上面的装饰器包住下面的结果。
• wraps：保留元数据，不替你修复业务语义。
• 异步：等待实际执行，别只测协程创建。