python の with って何に使うのかずっとわからなかった。やっと意味がわかったのでメモ。

with って便利なの？

この神記事にすべてがありました

[Python] with構文で使用できるクラスを実装する

database 接続 / file開くなど、何かしら connection close などの後始末が必要なときは with が最高に便利です！　

何がいいの？

コードがシンプルになります

コードがきれいになる例

残念な例

try:
    obj = SomeClass()
    obj.do_something()
finally:
    obj.close()

５行あります。

Cool な例

with SomeClass() as obj:
    obj.do_something()

以上！２行で終わりました！ちゃんとclose()処理はされてますよ :)

with で使える class とは

最初にいっとくと、関数では with ができません。必ず class にしましょう。

関数 → class への変換方法

# 関数の宣言
def some(arg1):
   return do_something(arg1)

# 関数使い方
some('arg1')

# classの宣言
class SomeClass:
    def __init__(self, arg1):
        do_something(arg1)

# class 使い方
SomeClass('arg1')

with で使える class の作り方

↑ の例のように、普通に class 作るだけだとwithで使えません。
__enter__ または __exit__ がないぞ、的なエラーが出ます。

class W:
    def __init__(self):
        print('init')

with W() as w:
    print(w)

result

AttributeError: __enter__

これは with句で呼び出されたclassは、暗黙的に __enter__() __exit__() を呼び出されるからです。エラーを消すには、この関数を作ってあげればよいです。

withで使わない場合

class W:
    def __init__(self):
        print('init')
    def __enter__(self):
        print('enter')
        return self
    def __exit__(self, exception_type, exception_value, traceback):
        print('exit')

w = W()
print('===')

result

init
===

withで使う場合

class W:
    def __init__(self):
        print('init')
    def __enter__(self):
        print('enter')
        return self
    def __exit__(self, exception_type, exception_value, traceback):
        print('exit')

with W() as w:
    print(w)

print('===')

result

init
enter
<__main__.W object at 0x10347bfd0>
exit
===

悩んだエラー TypeError: `exit()`

__exit__()の引数をちゃんとしないと、エラー

TypeError: __exit__() takes 1 positional argument but 4 were given

# wrong
    def __exit__(self):

# right    
    def __exit__(self, exception_type, exception_value, traceback):

with class をインスタンスで返す関数の場合

問題なく動く

class W:
    def __init__(self):
        print('init')
    def __enter__(self):
        print('enter')
        return self
    def __exit__(self, exception_type, exception_value, traceback):
        print('exit')

def func():
    return W()

with func() as w:
    print(w)

result

init
enter
<__main__.W object at 0x10bddbfd0>
exit

with class を class のままで返す関数の場合

無茶苦茶だけど動く

class W:
    def __init__(self):
        print('init')
    def __enter__(self):
        print('enter')
        return self
    def __exit__(self, exception_type, exception_value, traceback):
        print('exit')

def get_class():
    return W

with get_class()() as w:      #<--- ()() ってひどい.顔文字か。
    print(w)

result

init
enter
<__main__.W object at 0x10bdc0fd0>
exit

summary

__enter__, __exit__ は with で使ったときだだけ呼び出される

__exit__() は必ず４つ引数を受け取る