Context Managers

ปัญหาที่ context manager แก้ไข

การดำเนินการหลายอย่างต้องมีขั้นตอน cleanup คู่กัน: เปิดไฟล์แล้วปิด, ล็อค resource แล้วปล่อย, เริ่ม timer แล้วหยุด ถ้าเกิด exception ระหว่างสองขั้นตอนนั้น cleanup จะไม่ทำงาน — นำไปสู่ resource leak

คำสั่ง with แก้ปัญหานี้โดยรับประกันว่า cleanup จะทำงานไม่ว่าจะเกิดอะไรขึ้น

with open("data.txt") as f:
    content = f.read()
# f ถูกปิดเสมอที่นี่ แม้ read() จะ raise

วิธีที่ `with` ทำงาน: protocol

Object ที่มี method __enter__ และ __exit__ คือ context manager

with expr as var:
    body

เทียบเท่ากับ:

cm = expr
var = cm.__enter__()
try:
    body
except:
    if not cm.__exit__(*sys.exc_info()):
        raise
else:
    cm.__exit__(None, None, None)

__enter__ ตั้งค่า resource และคืนค่าที่ bind ให้ var __exit__ ทำงานเสมอเมื่อออกจาก block ถ้าคืนค่า truthy จะ suppress exception ถ้าคืน False (หรือ None) exception จะ propagate ต่อ

เขียน context manager แบบ class

class Timer:
    def __enter__(self) -> "Timer":
        print("Timer started")
        return self

    def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb) -> bool:
        print("Timer stopped")
        return False   # ไม่ suppress exceptions

อาร์กิวเมนต์สามตัวของ __exit__ คือ exception type, value, และ traceback — ทั้งหมดเป็น None เมื่อไม่มี exception

`contextlib.contextmanager` — shortcut แบบ generator

การเขียน class ครบรูปแบบเพียงเพื่อครอบ setup/teardown นั้นยาวเกินไป contextlib.contextmanager ให้ใช้ generator function แทน:

import contextlib

@contextlib.contextmanager
def managed_resource(name: str):
    print(f"Acquiring {name}")
    try:
        yield name          # ค่าที่ bind ให้ as-variable
    finally:
        print(f"Releasing {name}")

ทุกอย่างก่อน yield คือ logic ของ __enter__ ทุกอย่างหลัง yield (ใน finally) คือ logic ของ __exit__ try/finally ภายใน generator รับประกันว่า teardown ทำงานแม้จะเกิด exception ใน with block

ซ้อน context manager

รวม context manager หลายตัวในบรรทัด with เดียวได้ — เรียงซ้อนจากซ้ายไปขวา:

with open("in.txt") as src, open("out.txt", "w") as dst:
    dst.write(src.read())

Demo แบบ runnable เต็มรูปแบบ

Open in an online REPL

import contextlib

# --- class-based context manager ---
class Timer:
    def __enter__(self):
        print("Timer started")
        return self
    def __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):
        print("Timer stopped")
        return False

print("=== class-based ===")
with Timer():
    print("  doing work...")

# --- contextlib.contextmanager ---
@contextlib.contextmanager
def managed_resource(name: str):
    print(f"Acquiring {name}")
    try:
        yield name
    finally:
        print(f"Releasing {name}")

print("\n=== contextmanager generator ===")
with managed_resource("connection") as res:
    print(f"  using {res}")

# --- cleanup on error ---
print("\n=== cleanup runs even on error ===")
try:
    with managed_resource("db") as res:
        print(f"  using {res}")
        raise RuntimeError("something failed")
except RuntimeError as e:
    print(f"  caught: {e}")