Контекстные менеджеры в Python

Управление ресурсами

В программах часто используются такие ресурсы, как файлы или базы данных. Но эти ресурсы ограничены в доступе. Поэтому основная проблема заключается в том, чтобы освободить их после использования. Если они не будут освобождены, это приведет к утечке ресурсов и может вызвать замедление работы системы или ее сбой. Было бы хорошо, если бы у пользователя был механизм для автоматического захвата и освобождения ресурсов. В Python это может быть достигнуто с помощью контекстных менеджеров, которые облегчают правильную обработку ресурсов.

Для работы с файлами часто используется конструкция, показанная в примере ниже. Она позволяет захватить ресурс, выполнить необходимые операции, а затем освободить его:

Давайте возьмем пример управления файлами. Когда файл открывается, используется дескриптор файла, который является ограниченным ресурсом. Только определенное количество файлов может быть открыто процессом одновременно. Следующая программа демонстрирует это.

Мы получили сообщение об ошибке, указывающее, что открыто слишком много файлов. Приведенный выше пример представляет собой случай утечки файлового дескриптора. Это происходит потому, что слишком много открытых файлов и они не закрыты. Бывает, что программист просто забывает закрыть открытый файл.

Управление ресурсами с помощью контекстного менеджера

Предположим, что блок кода вызывает исключение или содержит сложный алгоритм с несколькими инструкциями return , и тогда становится неудобно закрывать файл во всех местах.

Как правило, в других языках при работе с файлами для того, чтобы файловый ресурс был закрыт после использования, даже если было возбуждено исключение, используется конструкция try-except-finally. Python предоставляет простой способ управления ресурсами: контекстные менеджеры. Выражение, следующее после ключевого слова with , должно возвращать объект, реализующий протокол Context Manager. Контекстные менеджеры могут быть написаны с использованием классов или функций (с помощью декораторов).

Создание контекстного менеджера

При создании контекстных менеджеров с использованием классов пользователь должен убедиться, что у класса есть следующие методы: __enter__() и __exit__() . __enter__() возвращает требуемый ресурс, а __exit __() ничего не возвращает, но выполняет освобождение ресурсов.

Для начала, давайте создадим простой класс ContextManager , чтобы понять базовую структуру создания контекстных менеджеров с использованием классов, как показано ниже:

В этом случае создается объект ContextManager . Он присваивается переменной, следующей за ключевым словом as ( manager в данном случае). При запуске вышеуказанной программы последовательно выполняются следующие действия:

• __init__()
• __enter__()
• инструкции (код внутри блока with )
• __exit__() [параметры этого метода используются для управления исключениями]

Управление файлами с помощью контекстного менеджера

Давайте используем вышеприведенную концепцию для создания класса, который применяется для управлении файловыми ресурсами. Класс FileManager помогает открыть файл, записать/прочитать содержимое, а затем закрыть его.

Управление файлами с помощью контекстного менеджера и конструкции with

При выполнении блока with последовательно выполняются следующие операции:

• Создается объект FileManager с аргументами test.txt и w (write) при выполнении метода __init__ .
• Метод __enter__ открывает файл test.txt в режиме записи (write) и возвращает объект FileManager , который присваивается переменной f .
• Текст «Test» записывается в файл.
• Метод __exit__ обеспечивает закрытие файла при выходе из блока with .

Когда выполняется print(f.closed) , то на экран выводится True , поскольку FileManager уже позаботился о закрытии файла, что в противном случае нужно было бы сделать явно.

Управление подключением к базе данных с помощью контекстного менеджера

Давайте создадим простую систему управления подключениями к базе данных. Количество подключений к базе данных, которые могут быть открыты одновременно, также ограничено (как и файловые дескрипторы). Поэтому контекстные менеджеры полезны при управлении соединениями с базой данных, так как есть вероятность, что программист может забыть закрыть соединение.

Управление подключениями к базе данных с помощью контекстного менеджера и оператора with

При выполнении блока with последовательно выполняются следующие операции:

• Создается объект MongoDBConnectionManager с аргументами localhost и 27017 при выполнении метода __ init__ .
• Метод __enter__ открывает соединение mongodb и возвращает объект MongoDBConnectionManager переменной mongo .
• Осуществляется доступ к коллекции (collection) test в базе данных SampleDb и извлекается документ с _id=1 . На экран выводится поле name документа.
• Метод __exit__ обеспечивает закрытие соединения при выходе из блока with .

Как реализовать консольный файловый менеджер на Python?

Хех, Вы просите буквально набросать Вам стек и частью архитектуру приложения, но при этом слабо понимаете предмет, судя по желанию использовать вывод в файл (не прибегая к очевидному использованию встроенных функций языка). Так вот, какие библиотеки использовать? Достаточно стандартной библиотеки языка:
https://docs.python.org/3/library/filesys.html
https://docs.python.org/3/library/curses.html

Какой алгоритм использовать? Делайте то, что описали. Получайте списки файлов, выводите панели, обрабатывайте ввод.

Понятия не имею как ты будешь вводить стрелками. Это можно как-то сделать, но в питоне я с таким не сталкивался, я только знаю что в С++ в conio.h есть метод getch, который не блокирует консоль на время ввода.

Про пути и директорию могу сказать больше. Целый модуль os и os.path за этим и нужен. Вы в данном проекте можете использовать такие импорты, но перед этим узнайте что и как работает:

Советую изучить эти оба модуля, в импортах я указал малую часть, того что тебе понадобится.

Файловый менеджер на питоне в 430 строк для начинающих и чайников

Я захотел обобщить свои знания питона и решил написать файловый менеджер для пк.

При нажатии на файл должно выводиться контекстное меню:

То же самое для директории:

Класс основного окна:

И наконец, создание окна и запаковка виджетов:

Читают сейчас

Редакторский дайджест

Присылаем лучшие статьи раз в месяц

Скоро на этот адрес придет письмо. Подтвердите подписку, если всё в силе.

Похожие публикации

Является ли Java лучшим языком программирования для начинающих?

«Программирование для начинающих» + теория вероятностей

Программирование для начинающих. Моё знакомство с Processing

Вакансии

AdBlock похитил этот баннер, но баннеры не зубы — отрастут

Минуточку внимания

Комментарии 21

Вместо сплошной простыни текста исходника, лучше исходники кинуть на гитхаб, а тут написать статью как вы дошли до такого, указать трудности и запостить в какой-нить тег типа tutorial
А так — просто кусок текста на питоне, на статью не похож совсем.

Плюс серьезно — у вас там захардкоженый C:\ и при этом использование линукс консольных команд для файловых операций?

+1. Простыня кода без пояснений — зачем она? Использовать вместо файл-менеджера его мало кто будет, при наличии готовых более функциональных. Использовать вместо учебного пособия? Так непонятно, чему автор хочет научить, как он до этого дошел и какие сделал выводы. До ненормального программирования это.не дотягивает.

Посмотрел в профиль, немного понял ;). Ki1killer, в питоне есть и другие модули, кроме вот этого tkinter ;). shutils например.

Заранее извиняюсь, но у меня подгорело.
Зачем делать это на скриптовом языке. Он не предназначен для этого. Я наверное старовер уж извините, но считаю что для каждого языка есть своё предназначение. Если мы будем писать на чем угодно что угодно, тогда мы и будем получать костыльные ситуации из серии nosql сервер баз данных на JS во вкладке браузера…
Для поиграться сойдет, но я не уверен что этим нужно делиться сообществом.
Сам в свое время игрался и рисовал windows forms, дергая системные вызовы из dll но понял что использовать это — путь в никуда.

«Зачем делать это на скриптовом языке. Он не предназначен для этого. «

А что не так? У языка есть биндинги к gui, базам данных, к чему угодно, есть встроенная поддержка разных структур данных.

Именно так. В файловом менеджере нет ничего такого, что требовало бы высокой производительности. Ну, скажем так: обычно нет — если подсунуть ему папку с парой миллионов файлов, скорее всего средний файловый менеджер сломается.

Но вообще это была бы наверное последняя из претензий к изложенному тут решению.

TensorFlow на JS , докер на Go , файловый менеджер на питоне, что дальше? ОС на Lua ?

Файловый менеджер на PyQt5

Пытаюсь реализовать следующую идею: Файловый менеджер с возможностью множественного выбора файлов, папок, а так же отображением скрытых файлов и папок (Linux, Windows). Что требуется:

1. Отображение файловой системы, в том числе скрытых файлов и папок (Linux, Windows).
2. Множественный выбор файлов и папок. (С помощью чекбокса и/или другими доступными средствами).
3. Кнопка «Удалить», с функцией удаления выбранных файлов/папок.

В PyQt5 недавно, строго не судите. Нашел что-то типо:

1. Не отображаются скрытые файлы и папки.
2. Нет множественного выбора
3. Не знаю как отображать файловую систему независимо от платформы.

1 ответ 1

1. Не очень хорошо задавать много вопросов одновременно.
2. Вы никак не показали свои попытки решения данных вопросов.

А теперь по сути:

• Не отображаются скрытые файлы и папки.

QFileSystemModel Class — предоставляет модель данных для локальной файловой системы.

QFileSystemModel::setFilter(QDir::Filters filters) — устанавливает фильтр модели каталога на указанный фильтрами. Обратите внимание, что фильтр, который вы устанавливаете, всегда должен включать значение перечисления QDir::AllDirs , иначе QFileSystemModel не сможет прочитать структуру каталогов.

QDir Class — обеспечивает доступ к структурам каталогов и их содержимому.

QDir::Filter — описывает опции фильтрации. Значение фильтра задается путем объединения значений из следующего списка с использованием побитового оператора ИЛИ. Смотрите здесь https://doc.qt.io/qt-5/qdir.html#Filter-enum

Т.о. чтобы отображались скрытые файлы и папки вам нужно:

— Нет множественного выбора:

Как реализовать консольный файловый менеджер на Python?

Хех, Вы просите буквально набросать Вам стек и частью архитектуру приложения, но при этом слабо понимаете предмет, судя по желанию использовать вывод в файл (не прибегая к очевидному использованию встроенных функций языка). Так вот, какие библиотеки использовать? Достаточно стандартной библиотеки языка:
https://docs.python.org/3/library/filesys.html
https://docs.python.org/3/library/curses.html

Какой алгоритм использовать? Делайте то, что описали. Получайте списки файлов, выводите панели, обрабатывайте ввод.

Понятия не имею как ты будешь вводить стрелками. Это можно как-то сделать, но в питоне я с таким не сталкивался, я только знаю что в С++ в conio.h есть метод getch, который не блокирует консоль на время ввода.

Про пути и директорию могу сказать больше. Целый модуль os и os.path за этим и нужен. Вы в данном проекте можете использовать такие импорты, но перед этим узнайте что и как работает:

Советую изучить эти оба модуля, в импортах я указал малую часть, того что тебе понадобится.