Pythonのコンテキストマネージャとyieldの魔法

Pythonのwith文とコンテキストマネージャは、リソースの管理に非常に便利なツールです。特に、@contextlib.contextmanagerデコレータとyieldキーワードを組み合わせることで、独自のコンテキストマネージャを簡単に作成できます。

コンテキストマネージャとは何か

コンテキストマネージャは、with文に渡されるオブジェクトのことを指します。このオブジェクトは__enter__と__exit__の2つのメソッドを持つ必要があります。__enter__メソッドはwithブロックの前処理を行い、__exit__メソッドは後処理を行います。

class Reading:
    def __init__(self, filename):
        self.filename = filename

    def __enter__(self):
        self.file = open(self.filename, 'r')
        return self.file

    def __exit__(self, type, value, traceback):
        self.file.close()

しかし、毎回このようなクラスを定義するのは面倒です。そこで、@contextlib.contextmanagerデコレータが役立ちます。

@contextlib.contextmanagerとyield

@contextlib.contextmanagerは、yieldキーワードを使ってコンテキストマネージャを簡単に定義できるデコレータです。このデコレータを使うと、上記のReadingクラスは次のように書き換えることができます。

import contextlib

@contextlib.contextmanager
def reading(filename):
    file = open(filename, 'r')
    try:
        yield file
    finally:
        file.close()

このコードでは、yieldの前にファイルを開く処理（前処理）を、yieldの後にファイルを閉じる処理（後処理）を書いています。yieldはジェネレータの一部であり、yieldの位置でジェネレータ（ここではreading関数）が一時停止します。そのため、yieldの前後に前処理と後処理を書くことで、with文の前後でそれぞれの処理を実行することができます。

以上が、Pythonのコンテキストマネージャとyieldの基本的な使い方です。これらの機能を活用することで、リソースの管理をより簡単に、より安全に行うことができます。