Python中的上下文管理器，實際上就是實現了上下文管理協議的對象。在Python中打開文件的時候，我們需要確保文件被使用完畢之后，對其進行關閉操作——調用文件對象的close()方法。如果不使用上下文管理器，經典的處理方式就是將close()方法的調用放在一個finally語句中：

            
              f = open("www.log")

try:
    print("do something with file")
finally:
    f.close()
            
          

?這里finally的唯一作用就是確保文件對象最后被正確關閉，為此我們使用了一個try...finally語句塊——這就需要我們在實現業務邏輯的時候，去考慮一些業務邏輯之外的東西，我們需要一個類似于自動內存回收（GC）的機制，來自動地幫我們做文件描述符的清理，讓我們把精力都用在業務邏輯實現上。上下文管理器就可以達到這樣的目的。而Python的文件對象是實現了這個協議了的：

            
              with open("www.log") as f:
    print("do something with file")
            
          

這和上面的try...finally風格的代碼實現了等價的功能，只不過這里的代碼更加簡潔了，文件對象最后也可以被關閉。

上下文管理協議的定義非常簡單，就是在被上下文包覆的代碼執行前執行一個__enter__方法；在被包覆代碼之后執行一個__exit__方法，根據這個定義我們就能寫出一個非常簡單的上下文管理器：

            
              class SimpleContext:
    def __enter__(self):
        print("before code block")

    def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
        print("after code block")


if __name__ == '__main__':
    with SimpleContext():
        print("I am code block")
            
          

運行這個代碼的輸出為：

            
              before code block
I am code block
after code block

            
          

可以看到，with塊下的代碼執行之前，運行了上下文協議的__enter__方法，with塊下的代碼執行之后，運行了上下文協議的__exit__ 方法。

可以通過在__enter__方法中返回一個值，將此值定義應用在with塊中，可以通過as關鍵詞來獲取對這個值的引用，這就是上面看到的with open("www.log") as f中獲取對f引用的方法：

            
              class SimpleContext:
    def __enter__(self):
        print("before code block")
        return 100

    def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
        print("after code block")


if __name__ == '__main__':
    with SimpleContext() as sc:
        print(sc)
        print("I am code block")
            
          

這樣輸出就變成了：

            
              before code block
100
I am code block
after code block
            
          

另外可以通過__exit__方法的回調參數exc_type, exc_val, exc_tb來訪問with語句塊的代碼執行的異常信息，如果代碼塊一切正常，它們都是None；如果有異常拋出，就可以通過這三個參數來獲取異常信息，做相應的處理。

以上就是上下文管理器的一個完整的內容了。但是Python中，為了讓實現上下文管理器的過程更加簡單，提供了另一種實現上下文協議的方法，就是通過contextlib模塊中的contextmanager裝飾器，結合使用生成器來實現：

            
              import contextlib

@contextlib.contextmanager
def SimpleContext():
    print("before code block")
    try:
        yield 100
    except Exception as e:
        print("handle e here, not in __exit__")
    finally:
        print("after code block")


if __name__ == '__main__':
    with SimpleContext() as sc:
        print(sc)
        print("I am code block")
            
          

這個實現的輸出和上面的輸出是一致的，只是寫法的不同。第一種寫法結構上更加清晰，第二種寫法邏輯上更加連續，哪一種方法更好，作出自己的選擇即可。

以上。