5.7　上下文管理器工厂

可以创建一个上下文管理器类来作为应用程序对象的工厂。这样的设计使得耦合降低，而且无需在应用程序类编写过多有关上下文管理器功能的逻辑。

假如需要一个Deck类来完成21点中的发牌。可它并非像听起来那样有用。对于单元测试，将需要一个完整的、模拟的deck对象和特殊序列的牌。它有一个优势，正如之前看到的，可以和上下文管理器类一起工作。

我们将扩展以上演示的简单上下文管理器：创建Deck类，它可以在with语句上下文中使用。

以下是一个类，它是Deck的工厂，改变了random模块的实现。

class DeterministicDeck:
　　def init( self, args, **kw ):
　　　　self.args= args
　　　　self.kw= kw
　　def enter( self ):
　　　　self.was= random.getstate()
　　　　random.seed( 0, version=1 )
　　　　return Deck( self.args, **self.kw )
　　def _exit( self, exc_type, exc_value, traceback ):
　　　　random.setstate( self.was )

以上的上下文管理器类存了参数值，为了用于创建Deck。

enter()方法存了旧的随机数状态，然后将随机数模块的逻辑改为：产生固定的随机值，用来创建和洗牌。

注意enter()方法返回了一个新的Deck对象，用于with语句的上下文中，并使用with的as语句为其赋值。

也可以考虑另一种方式达到同样的目的。可以在Deck类中创建一个random. Random(x=seed)实例。它也会工作，由于代码仅用于展示，使得Deck类显得更混乱。

以下是使用这个上下文管理器工厂的方式。

with Deterministic_Deck( size=6 ) as deck:
　　h = Hand( deck.pop(), deck.pop(), deck.pop() )

之前的代码示例保证了在演示时可以产生特定的牌。

上下文管理器的清理

在本节中，将会讨论一些有关上下文管理器复杂的应用场景，当遇到异常时会尝试执行清理操作。

这样可以解决一个常见的问题：希望想保存应用程序正在写的一个文件的副本。正如以下代码所示。

with Updating( "some_file" ):
　　with open( "some_file", "w" ) as target:
　　　　process( target )

目的是将原文件重命名为some_file copy并备份。如果上下文中一切正常——没有异常——然后删除备份文件或重命名为some_file old。

如果上下文没有正常工作——出现了异常——我们需要重命名新文件为some_file error并重命名旧文件为some_file，并把抛出异常前的原文件复制回去。

将需要如下这样的上下文管理器。

import os
class Updating:
　　def init( self, filename ):
　　　　self.filename= filename
　　def enter( self ):
　　　　try:
　　　　　　self.previous= self.filename+" copy"
　　　　　　os.rename( self.filename, self.previous )
　　　　except FileNotFoundError:
　　　　　　# Never existed, no previous copy
　　　　　　self.previous= None
　　def exit( self, exc_type, exc_value, traceback ):
　　　　if exc_type is not None:
　　　　　　try:
　　　　　　　　os.rename( self.filename, self.filename+ " error" )
　　　　　　except FileNotFoundError:
　　　　　　　　pass # Never even got created?
　　　　　　if self.previous:
　　　　　　　　os.rename( self.previous, self.filename )

这个上下文管理器的enter()方法会试图对之前的文件进行备份（如果它已经存在）。如果它不存在，就不会有任何行为。

exit()方法用来接收从上下文中抛出的异常信息。如果没有异常，将返回之前保存的文件，同时上下文中创建的文件也会被保留。如果出现异常，exit()方法将保存输出（使用“error”为后缀），为了之后的调试。它也会将异常前保存的文件复制回去。

这个功能和try-except-finally语句是等价的。然而，它具备一个优势，分离了应用程序的相关处理和上下文的管理逻辑。应用程序处理在with语句内部中完成。而上下文的问题被放在另一个类中处理。