本記事では Python の デコレータ について説明します。以前の記事をあらためて読み直すと、すごく分かり難かったので、思い切ってリライト（書き直し）してみました。スモールステップで、なるべく丁寧に分かりやすく書くことを心がけたので、以前に読まれて「なんだかよくわからなかったよ」という方も、もう一度読んでいただけたら嬉しいです。
簡単な例から始めます。最初に関数オブジェクト func を受け取って、内部で定義した関数を返す関数 deco を定義します（このような関数を 高階関数 といいます）。
# PYTHON_DECORATOR
# In[1]
# ["Hello"を表示する関数]を返す関数を定義
def deco(obj):
def hello():
print("Hello!")
return hellodeco() は任意のオブジェクト obj を受け取るように設計されていますが、obj に対して何か処理するわけではありません。内部で定義した関数 hello() を返すだけです。hello() は "Hello!" を表示する関数です。ちなみに、deco は decorator の略で、装飾する側の関数として用意したので、こう名付けています。
deco() を実行して、変数 my_func に格納してみます。繰り返しますが、deco() には何を渡しても動作に何の影響も与えません。何でもいいのですが、とりあえず数値 0 を渡すことにします。
# In[2]
my_func = deco(0)my_func には deco() の戻り値、つまり deco() の内側で定義されている hello() が入っています。試しに実行してみましょう。
# In[3]
my_func()Hello!
もちろん、実行結果は文字列 "Hello!" となっています。
さて、次に文字列 "Good morning!" を表示する関数を定義します。
# In[4]
# "Morning!"を表示する関数を定義
def morning():
print("Morning!")まず、そのまま実行してみましょう。
# In[5]
morning()Morning!
今度は morning() を deco で装飾 (デコレート) して再定義してから実行してみます。関数をデコレータで装飾するときは @ 記号を使います。
# In[6]
# morning()をdecoで装飾して再定義
@deco
def morning():
print("Morning!")
morning()Hello!
不思議なことに、morning() で定められた処理は完全に無視されて、deco() の内部で定義された hello() の実行結果が表示されました。関数オブジェクト morning の正体を調べてみましょう。
# In[7]
morning<function __main__.deco..hello>
morning は deco のローカル関数 hello への参照となっています。まさに、この「参照の差し替え」がデコレータの本質なのです。
ここまでの処理を @ を使わずに書き直すと、次のようになります。
# In[8]
def deco(obj):
def hello():
print("Hello!")
return hello
def morning():
print("Morning!")
deco(morning)()Hello!
@deco がなくなっている以外に、何も変わってないように思えますが、最後の行 deco(morning)() に注目してください。これは deco() に morning を渡して、戻り値の hello 関数を得て、() によって実行するという処理を表しています。
普段、こんな書き方をあまりしないし、意味が捉えにくいし、可読性の低いコードと言えるかもしれません。デコレータは、こうした記法を避けるためのシンタックス・シュガー (簡略記法) です。
しかし、これだけの説明では、デコレータ (装飾) のイメージが掴めません。では、morning に deco の内側で定義されている hello 関数の機能を付加するためには、どうしたらいいでしょうか？
答えは簡単。hello() に受け取った関数を実行する一文を加えておけばいいのです：
# In[9]
def deco(func):
def hello():
print("Hello!")
func() # ここで受け取った関数を実行
return hello
# morningをdecoで装飾
@deco
def morning():
print("Morning!")morning を実行してみましょう。
# In[10]
morning()Hello! Morning!
"Hello!" と "Morning!" が両方表示されました。
皆さんも色々なテストコードを書いて、デコレータの使い方に慣れてください。