有一些任务，可能事先需要设置，事后做清理工作。对于这种场景，Python的with语句提供了一种非常方便的处理方式。一个很好的例子是文件处理，你需要获取一个文件句柄，从文件中读取数据，然后关闭文件句柄。 Without the with statement, one would write something along the lines of: 如果不用with语句，代码如下：
file = open("/tmp/foo.txt")
data = file.read()
file.close()
这里有两个问题。一是可能忘记关闭文件句柄；二是文件读取数据发生异常，没有进行任何处理。下面是
Python中的`with`语句是一种用于管理资源获取与释放的构造，它确保了在执行完特定操作后，即使出现异常，也能正确地执行清理工作。`with`语句主要用于处理那些需要初始化和清理的场景，比如文件操作、数据库连接、网络连接等。它通过上下文管理协议（Context Manager Protocol）来实现这一功能。
在传统的文件操作中，我们通常会使用`open()`函数打开文件，然后读取数据，最后手动调用`close()`方法关闭文件。这样的代码可能会出现忘记关闭文件或在异常情况下无法正确关闭文件的问题。例如：
```python
file = open("/tmp/foo.txt")
try:
data = file.read()
finally:
file.close()
```
这段代码虽然能够保证文件最终被关闭，但代码显得较为冗长。`with`语句的引入使得这种情况得以简化，同时提供了异常处理的保障：
```python
with open("/tmp/foo.txt") as file:
data = file.read()
```
在`with`语句中，`open()`函数返回的文件对象必须实现`__enter__()`和`__exit__()`两个特殊方法。`__enter__()`方法在进入代码块之前被调用，其返回值通常会被赋给`as`后面的变量，如这里的`file`。`__exit__()`方法在退出代码块时被调用，无论代码块是否正常执行或抛出异常。
以一个简单的自定义类`Sample`为例，演示`with`语句的工作原理：
```python
class Sample:
def __enter__(self):
print("In __enter__()")
return "Foo"
def __exit__(self, type, value, traceback):
print("In __exit__()")
with get_sample() as sample:
print("sample:", sample)
```
执行这段代码，你会看到`__enter__()`先被调用，然后返回的值赋给`sample`，最后`__exit__()`在代码块执行完毕后被调用。
`__exit__()`方法的强大之处在于它可以处理异常。它的四个参数（`type`, `value`, `traceback`）分别对应异常类型、异常实例和跟踪堆栈。如果在`with`代码块内发生异常，这些参数将被填充，否则它们将为`None`。例如：
```python
class Sample:
def __enter__(self):
return self
def __exit__(self, type, value, traceback):
print("type:", type)
print("value:", value)
print("traceback:", traceback)
def do_something(self):
bar = 1 / 0
return bar + 10
with Sample() as sample:
sample.do_something()
```
在这个例子中，由于除以零的错误，`__exit__()`方法将接收到异常的相关信息，帮助我们进行异常处理。
`with`语句在Python中是一个强大的工具，它简化了资源管理，保证了在处理资源时的整洁性和安全性，特别是在可能出现异常的情况下。通过实现`__enter__()`和`__exit__()`方法，任何对象都可以成为上下文管理器，参与到`with`语句的生命周期管理中。
