Python是一門優(yōu)雅而簡潔的編程語言，它提供了許多高級特性，讓我們的編程更加方便和高效。其中一個(gè)特性就是with語句，它可以讓我們在處理一些需要打開和關(guān)閉資源的操作時(shí)，不用擔(dān)心忘記關(guān)閉資源或者出現(xiàn)異常。在本文中，我將介紹一下with語句的用法和用途，以及它在Python 3.6中新增的一些功能。
with語句的基本用法
with語句的基本語法是這樣的：
with expression as variable:
# do something with variableexpression是一個(gè)表達(dá)式，它會(huì)返回一個(gè)上下文管理器（context manager），這是一個(gè)實(shí)現(xiàn)了__enter__和__exit__方法的對象。variable是一個(gè)變量，它會(huì)接收__enter__方法返回的值。當(dāng)進(jìn)入with語句時(shí)，會(huì)調(diào)用上下文管理器的__enter__方法，并將返回值賦給variable。當(dāng)離開with語句時(shí)，會(huì)調(diào)用上下文管理器的__exit__方法，并傳入異常信息（如果有的話）。
with語句的作用是讓我們可以在執(zhí)行一些操作之前和之后，自動(dòng)執(zhí)行一些清理或者釋放資源的操作。比如，當(dāng)我們要打開一個(gè)文件并讀取內(nèi)容時(shí)，我們通常要這樣寫：
f = open('test.txt', 'r')
content = f.read()
f.close()這樣寫有兩個(gè)問題：一是如果讀取文件過程中出現(xiàn)異常，可能導(dǎo)致文件沒有關(guān)閉；二是每次都要寫f.close()很麻煩。如果我們用with語句，就可以簡化為：
with open('test.txt', 'r') as f:
content = f.read()這樣寫的好處是：一是不管讀取文件過程中是否出現(xiàn)異常，都會(huì)自動(dòng)關(guān)閉文件；二是代碼更加簡潔和清晰。這是因?yàn)閛pen函數(shù)返回的是一個(gè)文件對象，它實(shí)現(xiàn)了上下文管理器協(xié)議，所以可以用在with語句中。
with語句的進(jìn)階用法
除了可以用在內(nèi)置的上下文管理器對象上，我們也可以自己定義上下文管理器類，并用在with語句中。比如，我們想要實(shí)現(xiàn)一個(gè)計(jì)時(shí)器類，它可以在進(jìn)入和離開某個(gè)代碼塊時(shí)，打印出執(zhí)行時(shí)間。我們可以這樣寫：
import time
class Timer:
def __enter__(self):
self.start = time.time()
return self
def __exit__(self, exc_type, exc_value, exc_traceback):
self.end = time.time()
print(f'Elapsed time: {self.end - self.start} seconds')然后我們就可以這樣使用：
with Timer() as t:
# do some heavy computation
time.sleep(3)輸出：
Elapsed time: 3.000213861465454 seconds在Python 3.6中，with語句還增加了一些新功能。比如，我們可以在一個(gè)with語句中使用多個(gè)上下文管理器，只要用逗號分隔即可。比如：
with open('test.txt', 'r') as f1, open('test_copy.txt', 'w') as f2:
# copy content from f1 to f2這樣就可以同時(shí)打開兩個(gè)文件，并在離開時(shí)自動(dòng)關(guān)閉。
另外，我們還可以使用async with語句，在異步編程中使用異步上下文管理器。異步上下文管理器是實(shí)現(xiàn)了__aenter__和__aexit__方法的對象，它們可以在協(xié)程中使用，并且支持await語法。比如：
import aiohttp
import asyncio
async def fetch(url):
async with aiohttp.ClientSession() as session:
async with session.get(url) as response:
return await response.text()
async def main():
html = await fetch('https://www.python.org')
print(html)
asyncio.run(main())這樣就可以使用aiohttp庫，異步地獲取網(wǎng)頁內(nèi)容，并在離開時(shí)自動(dòng)關(guān)閉會(huì)話和響應(yīng)。
總結(jié)
with語句是Python中一個(gè)非常有用的特性，它可以讓我們在處理一些需要打開和關(guān)閉資源的操作時(shí)，不用擔(dān)心忘記關(guān)閉資源或者出現(xiàn)異常。它還可以讓我們的代碼更加簡潔和清晰。在Python 3.6中，with語句還增加了一些新功能，讓我們可以在一個(gè)with語句中使用多個(gè)上下文管理器，或者在異步編程中使用異步上下文管理器。如果你還沒有使用過with語句，那么我建議你嘗試一下，你會(huì)發(fā)現(xiàn)它的魅力的。
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