📌 Python 中的 with 语句：作用 & 什么时候用
1️⃣ with 是干嘛的？
with 主要用来 自动管理资源，确保资源（文件、数据库连接等）在使用完后能自动释放，避免资源泄露问题。
换句话说：
- 不用
with：你要自己手动释放资源，容易忘记，出 bug。 - 用了
with：Python 会自动帮你释放资源，不用操心。
2️⃣ 什么时候需要 with？
凡是涉及：
✅ 打开文件
✅ 数据库连接
✅ 网络请求
✅ 多线程锁
✅ 临时性资源管理
这些场景都应该用 with！
3️⃣ 举例说明
（1）文件操作
❌ 不使用 with，容易忘记关闭文件：
file = open("data.txt", "r")
data = file.read()
file.close() # 🔴 你必须手动关闭文件
如果 忘了 file.close()，可能会导致 文件一直占用，影响其他程序访问。
✅ 使用 with，自动关闭文件
with open("data.txt", "r") as file:data = file.read() # ✅ 读完后，Python 自动关闭文件
with 结束后，文件 file 会自动关闭！
（2）数据库操作
❌ 不使用 with，可能忘记关闭数据库连接
import sqlite3conn = sqlite3.connect("example.db")
cursor = conn.cursor()
cursor.execute("SELECT * FROM users")
data = cursor.fetchall()
conn.close() # 🔴 必须手动关闭连接
如果程序出错，中途 return 了，conn.close() 可能不会执行，导致数据库连接泄露！
✅ 使用 with，自动管理数据库连接
import sqlite3with sqlite3.connect("example.db") as conn:cursor = conn.cursor()cursor.execute("SELECT * FROM users")data = cursor.fetchall() # ✅ 退出 `with` 代码块时，数据库连接自动关闭！
好处：
- 不用手动
close()，更安全 - 即使发生异常，
with也会自动关闭数据库
（3）网络请求
❌ 不使用 with，请求未关闭
import requestsresponse = requests.get("https://www.example.com")
data = response.text
response.close() # 🔴 必须手动关闭连接
如果忘了 response.close()，可能会占用网络资源，影响其他请求。
✅ 使用 with，自动关闭请求
import requestswith requests.get("https://www.example.com") as response:data = response.text # ✅ 退出 `with`，自动关闭请求
（4）多线程锁
在多线程编程中，我们需要使用 Lock 来保证数据安全。
但如果忘记释放 lock，程序可能会死锁！
✅ 使用 with，确保锁释放
import threadinglock = threading.Lock()with lock: # ✅ 进入 `with`，加锁print("线程安全的代码")
# ✅ 退出 `with`，自动释放锁
4️⃣ with 语法是如何工作的？
with 其实是调用对象的 __enter__() 和 __exit__() 方法，确保资源正确释放：
class MyResource:def __enter__(self):print("资源已获取")return selfdef __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):print("资源已释放")with MyResource():print("使用资源中...")
输出：
资源已获取
使用资源中...
资源已释放
结论： 只要 with 结束，Python 自动调用 __exit__() 释放资源，不用手动操作。
5️⃣ 结论
✅ with 主要用于 自动管理资源，避免手动释放资源的麻烦。
✅ 避免资源泄露，减少 bug，即使代码中途出错，也能自动清理资源。
✅ 常用于：
- 文件操作
- 数据库连接
- 网络请求
- 多线程锁
- 临时资源管理
💡 记住：凡是涉及“打开 -> 使用 -> 关闭”的场景，都应该用 with！ 🚀
📌 with 结束的时机是什么时候？
with 语句的结束时机，简单来说，就是**with 代码块执行完毕**，或者在 with 代码块中发生异常时。
具体来说，with 语句在退出代码块时，会触发资源的自动清理，也就是调用 __exit__() 方法。
1️⃣ 具体的结束时机
✅ 情况 1：正常执行完代码块
如果 with 代码块里的代码正常执行完，就会自动调用 __exit__() 方法释放资源，with 语句结束。
🔹 示例：文件操作
with open("test.txt", "w") as f:f.write("Hello, world!") # ✅ 正常执行完 `write`
# `with` 结束，文件自动关闭
结束时机： f.write() 执行完，with 退出，文件自动关闭。
✅ 情况 2：发生异常，with 也会立即结束
如果 with 代码块里发生异常，with 语句会立刻调用 __exit__() 进行清理，然后抛出异常（除非 __exit__() 处理了异常）。
🔹 示例：发生异常
try:with open("test.txt", "w") as f:f.write("Hello, world!")1 / 0 # ❌ 人为制造异常
except ZeroDivisionError:print("发生错误，文件已经关闭")
结束时机： 1 / 0 抛出异常时，with 立刻结束，文件自动关闭。
✅ 情况 3：return 也会触发 with 结束
如果 with 代码块里遇到 return，break，continue，with 也会立即结束，并释放资源。
🔹 示例：return 触发 with 结束
def write_file():with open("test.txt", "w") as f:f.write("Hello, world!")return # ✅ `return` 触发 `with` 结束
结束时机： return 触发 with 结束，文件自动关闭。
2️⃣ with 结束的底层原理
当 with 语句执行时，它的工作流程如下：
- 进入
with：调用__enter__()方法，获取资源。 - 执行代码块：执行
with代码块里的内容。 - 退出
with：- 正常结束：执行
__exit__()，释放资源。 - 发生异常：
- 如果
__exit__()处理异常，则with正常结束。 - 如果
__exit__()没有处理异常，异常会继续向上抛出。
- 如果
- 正常结束：执行
🔹 示例：自定义 with 语句行为
class MyContext:def __enter__(self):print("进入 `with` 语句")return selfdef __exit__(self, exc_type, exc_val, exc_tb):print("退出 `with` 语句")if exc_type:print(f"发生异常：{exc_val}")return True # 处理异常，不抛出with MyContext():print("执行 `with` 代码块")1 / 0 # ❌ 发生异常
print("代码继续执行")
输出：
进入 `with` 语句
执行 `with` 代码块
退出 `with` 语句
发生异常：division by zero
代码继续执行
分析：
1 / 0触发异常，with立刻结束，调用__exit__()处理。__exit__()返回True，异常被处理，不会向上传播。
3️⃣ 总结
✅ with 语句的结束时机：
- 正常执行完代码块（执行完最后一行）。
- 遇到异常，
with立刻结束，并调用__exit__()释放资源。 - 遇到
return、break、continue，with立刻结束，资源被释放。
💡 简单记住：with 一旦代码块结束或发生异常，就立刻释放资源，自动退出！ 🚀
