Python上下文管理器与with语句实现资源管理

上下文管理器：实现__enter__和__exit__方法的对象，使用with语句自动管理资源获取和释放。

__enter__/__exit__方式：

class File:
    def __init__(self, filename, mode):
        self.filename = filename
        self.mode = mode

    def __enter__(self):
        self.file = open(self.filename, self.mode)
        return self.file  # 绑定到as后面的变量

    def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
        self.file.close()
        # 返回True抑制异常，False或不返回传播异常
        return False

with File('test.txt', 'w') as f:
    f.write('Hello')

@contextmanager装饰器（contextlib模块）：

from contextlib import contextmanager

@contextmanager
def managed_file(filename, mode):
    f = open(filename, mode)
    try:
        yield f  # __enter__返回f
    finally:
        f.close()  # __exit__时执行

with managed_file('test.txt', 'w') as f:
    f.write('Hello')

标准库典型应用：

• open() — 自动关闭文件
• threading.Lock — 自动获取/释放锁
• subprocess.Popen — 自动关闭管道
• decimal.localcontext — 临时修改精度
• unittest.mock.patch — 自动恢复被mock的对象
• pytest.raises() — 捕获异常
• redirect_stdout / redirect_stderr — 临时重定向输出