with语句是Python中确保资源安全释放的关键机制,通过上下文管理器协议(__enter__和__exit__)实现“无论是否出错,资源必被清理”,解决手动管理易遗漏、异常时清理失效等问题。

Python 中的 with 语句不是语法糖,而是资源安全释放的关键机制。它背后依赖的是上下文管理器协议(__enter__ 和 __exit__ 方法),核心目标是确保“无论是否出错,资源都必须被正确清理”。
with 语句到底解决了什么问题?
手动管理资源容易遗漏清理步骤,尤其在异常发生时:
- 文件打开后忘记
close(),导致文件句柄泄漏 - 数据库连接未关闭,连接池耗尽
- 线程锁未释放,引发死锁
传统写法需用 try...finally 保证清理,冗长且易错。而 with 把“获取资源 → 执行逻辑 → 清理资源”三步封装成原子操作,简洁又可靠。
自定义上下文管理器的两种写法
方式一:实现类(推荐用于复杂逻辑)
立即学习“Python免费学习笔记(深入)”;
定义一个含 __enter__ 和 __exit__ 方法的类:
class DatabaseConnection:
def __enter__(self):
self.conn = connect_to_db()
return self.conn
def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
if self.conn:
self.conn.close()
# 返回 True 可抑制异常(慎用)
return False
使用时:
with DatabaseConnection() as db:
db.execute("SELECT * FROM users")
方式二:用 @contextmanager 装饰器(适合简单场景)
来自 contextlib,用生成器函数实现:
from contextlib import contextmanager
@contextmanager
def temporary_file(mode='w'):
f = open('temp.txt', mode)
try:
yield f
finally:
f.close()
注意:yield 前是 __enter__ 行为,finally 块对应 __exit__,自动处理异常传播。
常见内置上下文管理器与实用技巧
Python 标准库中多数 I/O 类型已原生支持:
-
open():安全读写文件 -
threading.Lock():自动加锁/解锁 -
tempfile.TemporaryDirectory():临时目录自动清理 -
unittest.mock.patch():测试中自动还原打桩
进阶技巧:
- 多个上下文可写在同一行:
with open('a') as a, open('b') as b: - 嵌套更清晰时,用反斜杠换行:
with open('x') as x, \\
open('y') as y: -
__exit__的三个参数可用于日志记录或条件处理(如只忽略特定异常)
避免常见误区
误区1:认为 with 会捕获异常
它不捕获异常,只是确保 __exit__ 一定执行。异常仍向上抛出,除非 __exit__ 显式返回 True。
误区2:在 __enter__ 中做耗时或可能失败的操作
若 __enter__ 抛异常,__exit__ 不会被调用。应确保初始化轻量、可靠;否则把关键逻辑移到 with 块内。
误区3:用 contextmanager 时忘了 try/finally
装饰器不自动加 finally,若需清理,必须显式写出(如上面 temporary_file 示例)。










