Python 库手册：atexit 程序退出回调

atexit 是 Python 标准库中的一个模块，用于注册程序正常终止时要自动执行的清理函数（回调）。它常被用来释放资源、保存数据或打印结束信息，避免在代码中分散编写退出处理逻辑。

常见应用场景：

（1）资源释放

在程序退出前关闭文件、网络连接或数据库连接。

（2）保存运行状态

在退出前将运行结果或缓存写入磁盘，方便下次启动继续使用。

（3）记录日志

在程序结束时统一写入退出日志。

（4）模拟析构行为

类似于 C++ 的 atexit，可将“退出动作”集中注册管理。

◆ ◆ ◆

核心概念

1、注册函数（register）

使用 atexit.register(func, *args, **kwargs) 将函数及参数注册为退出时执行的回调。

2、执行顺序

注册的回调函数按后进先出（LIFO） 顺序执行，即最后注册的先执行。

3、触发条件

程序正常退出（脚本执行完毕，或调用 sys.exit()）时触发。

异常未捕获导致退出时，回调仍会执行。

注意：调用 os._exit() 退出不会执行回调。

4、参数传递

可以在 register() 时为回调函数指定位置参数和关键字参数。

5、注销函数（unregister）

Python 3.9+ 提供 atexit.unregister(func) 可移除已注册的回调。

◆ ◆ ◆

基本用法

# test.py
import atexit

def goodbye():
    print("程序已结束，执行清理操作...")

atexit.register(goodbye)

print("程序正在运行...")

运行：

python test.py

结果：

程序正在运行...
程序已结束，执行清理操作...

◆ ◆ ◆

应用举例

例 1、保存运行数据

import atexit
import json

data = {"count": 0}

def save_data():
    with open("data.json", "w") as f:
        json.dump(data, f)
    print("数据已保存。")

atexit.register(save_data)

for i in range(5):
    data["count"] += 1
    print(f"当前计数：{data['count']}")

运行结果：

程序退出时，会自动调用 save_data() 将 data 保存到 data.json。

例 2、多个回调函数

import atexit

def cleanup():
    print("释放资源...")

def log_exit():
    print("写入退出日志...")

atexit.register(cleanup)
atexit.register(log_exit)  # 后注册的先执行

print("主程序结束。")

输出：

主程序结束。
写入退出日志...
释放资源...

说明：log_exit() 先执行，因为它后注册。

例 3、注册带参数的回调

import atexit

def goodbye(name, age=None):
    print(f"再见，{name}！年龄：{age}")

atexit.register(goodbye, "Alice", age=20)

print("程序运行中...")

输出：

程序运行中...
再见，Alice！年龄：20

例 4、注销回调（Python 3.9+）

import atexit

def task():
    print("清理任务执行")

atexit.register(task)
atexit.unregister(task)  # 注销

print("程序结束")

输出：

程序结束

回调已被移除，因此程序退出时不会执行 task()。

◆ ◆ ◆

常用函数速览

atexit.register(func, *args, **kwargs)

注册一个函数作为退出回调。

参数：

func：退出时要调用的函数对象

*args / **kwargs：传递给函数的参数

返回：返回 func，便于装饰器用法

atexit.unregister(func)

移除已注册的回调函数（Python 3.9+）。

参数：

func：已注册的函数对象

返回：无

◆ ◆ ◆

补充说明

1、与 finally 的区别

finally 块在代码执行到特定位置时立即执行；

atexit 注册的回调会在整个程序完全退出前统一执行。

2、与类析构方法的区别

__del__ 是对象销毁时调用，而 atexit 是程序退出时调用。

3、不执行的情况

调用 os._exit() 或发生某些致命错误（如段错误）会直接终止进程，不会执行回调。

4、调试建议

在注册的函数里避免抛出异常，否则可能中断后续回调执行。

回调函数应简短、可快速完成，以免阻塞程序退出过程。

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