[Python] デコレータとは？使い方を初心者向けに解説

def my_decorator(func):
    def wrapper():
        print("何か処理をする前")
        func()
        print("何か処理をした後")
    return wrapper
@my_decorator
def say_hello():
    print("こんにちは！")
say_hello()

何か処理をする前
こんにちは！
何か処理をした後

def simple_decorator(func):
    def wrapper():
        print("デコレータが呼ばれました")
        func()
    return wrapper
@simple_decorator
def greet():
    print("こんにちは！")
greet()

デコレータが呼ばれました
こんにちは！

import time
def time_decorator(func):
    def wrapper(*args, **kwargs):
        start_time = time.time()
        result = func(*args, **kwargs)
        end_time = time.time()
        print(f"{func.__name__}の実行時間: {end_time - start_time:.4f}秒")
        return result
    return wrapper
@time_decorator
def sample_function():
    time.sleep(1)  # 1秒待機
    print("処理が完了しました。")
sample_function()

処理が完了しました。
sample_functionの実行時間: 1.0001秒

def log_decorator(func):
    def wrapper(*args, **kwargs):
        print(f"{func.__name__}が呼ばれました。引数: {args}, {kwargs}")
        return func(*args, **kwargs)
    return wrapper
@log_decorator
def add(a, b):
    return a + b
result = add(3, 5)
print(f"結果: {result}")

addが呼ばれました。引数: (3, 5), {}
結果: 8

def requires_permission(permission):
    def decorator(func):
        def wrapper(user_permission):
            if user_permission == permission:
                return func()
            else:
                print("権限がありません。")
        return wrapper
    return decorator
@requires_permission("admin")
def delete_user():
    print("ユーザーが削除されました。")
delete_user("admin")  # 権限あり
delete_user("guest")  # 権限なし

ユーザーが削除されました。
権限がありません。

class MathUtils:
    @staticmethod
    def add(a, b):
        return a + b
result = MathUtils.add(3, 5)
print(f"結果: {result}")

結果: 8

class Counter:
    count = 0
    @classmethod
    def increment(cls):
        cls.count += 1
Counter.increment()
print(f"カウント: {Counter.count}")

カウント: 1

class Circle:
    def __init__(self, radius):
        self._radius = radius
    @property
    def area(self):
        return 3.14 * (self._radius ** 2)
circle = Circle(5)
print(f"円の面積: {circle.area}")

円の面積: 78.5

import functools
def my_decorator(func):
    @functools.wraps(func)
    def wrapper(*args, **kwargs):
        print("デコレータが適用されました。")
        return func(*args, **kwargs)
    return wrapper
@my_decorator
def example_function():
    """この関数は例です."""
    print("関数が実行されました。")
print(example_function.__name__)
print(example_function.__doc__)
example_function()

example_function
この関数は例です.
デコレータが適用されました。
関数が実行されました。

def memoize(func):
    cache = {}
    def wrapper(*args):
        if args in cache:
            return cache[args]
        result = func(*args)
        cache[args] = result
        return result
    return wrapper
@memoize
def fibonacci(n):
    if n <= 1:
        return n
    return fibonacci(n - 1) + fibonacci(n - 2)
print(f"フィボナッチ数列の10番目: {fibonacci(10)}")

フィボナッチ数列の10番目: 55

import random
import time
def retry_decorator(retries=3, delay=1):
    def decorator(func):
        def wrapper(*args, **kwargs):
            for attempt in range(retries):
                try:
                    return func(*args, **kwargs)
                except Exception as e:
                    print(f"エラー: {e}. リトライ中... ({attempt + 1}/{retries})")
                    time.sleep(delay)
            print("リトライに失敗しました。")
        return wrapper
    return decorator
@retry_decorator(retries=5, delay=2)
def unstable_function():
    if random.random() < 0.7:  # 70%の確率でエラーを発生させる
        raise ValueError("ランダムなエラーが発生しました。")
    return "成功！"
result = unstable_function()
print(result)

def access_log_decorator(func):
    def wrapper(*args, **kwargs):
        print(f"{func.__name__}が呼ばれました。引数: {args}, {kwargs}")
        return func(*args, **kwargs)
    return wrapper
@access_log_decorator
def view_page(page_id):
    print(f"ページ {page_id} を表示しました。")
view_page(1)

view_pageが呼ばれました。引数: (1,), {}
ページ 1 を表示しました。

def validate_range(min_value, max_value):
    def decorator(func):
        def wrapper(value):
            if not (min_value <= value <= max_value):
                raise ValueError(f"値は{min_value}から{max_value}の範囲内でなければなりません。")
            return func(value)
        return wrapper
    return decorator
@validate_range(1, 10)
def process_value(value):
    print(f"処理中の値: {value}")
process_value(5)  # 正常
# process_value(15)  # エラーが発生します

import functools
def my_decorator(func):
    @functools.wraps(func)  # メタデータを保持
    def wrapper(*args, **kwargs):
        return func(*args, **kwargs)
    return wrapper
@my_decorator
def example_function():
    """この関数は例です."""
    pass
print(example_function.__name__)  # 正しく表示される
print(example_function.__doc__)   # 正しく表示される

def my_decorator(func):
    def wrapper(*args, **kwargs):
        print("デコレータが適用されました。")
        return func(*args, **kwargs)
    return wrapper
@my_decorator
def greet(name):
    print(f"こんにちは、{name}さん！")
greet("太郎")

def decorator_a(func):
    def wrapper(*args, **kwargs):
        print("デコレータAが適用されました。")
        return func(*args, **kwargs)
    return wrapper
def decorator_b(func):
    def wrapper(*args, **kwargs):
        print("デコレータBが適用されました。")
        return func(*args, **kwargs)
    return wrapper
@decorator_a
@decorator_b
def say_hello():
    print("こんにちは！")
say_hello()

デコレータAが適用されました。
デコレータBが適用されました。
こんにちは！

def error_handling_decorator(func):
    def wrapper(*args, **kwargs):
        try:
            return func(*args, **kwargs)
        except Exception as e:
            print(f"エラーが発生しました: {e}")
    return wrapper
@error_handling_decorator
def divide(a, b):
    return a / b
divide(5, 0)  # ゼロ除算エラー

エラーが発生しました: division by zero