Python入門篇-生成器函數

　　　　　　　　　　　　　　Python入門篇-生成器函數

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　做者：尹正傑

版權聲明：原創做品，謝絕轉載！不然將追究法律責任。

 

 

一.生成器概述

1>.生成器generator

　　生成器指的是生成器對象，能夠由生成器表達式獲得，也能夠使用yield關鍵字獲得一個生成器函數，調用這個函數獲得一個生成器對象

2>. 生成器函數

　　函數體中包含yield語句的函數，返回生成器對象

　　生成器對象，是一個可迭代對象，是一個迭代器

　　生成器對象，是延遲計算，惰性求值的

　　包含yield語句的生成器函數生成生成器對象的時候，生成器函數的函數體不會當即執行

　　next(generator)會從函數的當前位置向後執行到以後碰到的第一個yield語句，會彈出值，並暫停函數執行

　　再次調用next函數，和上一條同樣的處理過程
　　
　　沒有多餘的yield語句能被執行，繼續調用next函數，會拋出StopIteration異常
　　

3>.編寫一個生成器函數樣例

 1 #！/usr/bin/env python
 2 #_*_coding:utf-8_*_
 3 #@author :yinzhengjie
 4 #blog:http://www.cnblogs.com/yinzhengjie/tag/python%E8%87%AA%E5%8A%A8%E5%8C%96%E8%BF%90%E7%BB%B4%E4%B9%8B%E8%B7%AF/
 5 #EMAIL:y1053419035@qq.com
 6 
 7 """
 8 關於生成器函數的相關說明：
 9 
10     在生成器函數中，使用多個yield語句，執行一次後會暫停執行，把yield表達式的值返回
11     
12     再次執行會執行到下一個yield語句
13     
14     return 語句依然能夠終止函數運行，但return語句返回值不能被捕獲到
15     
16     return 會致使沒法繼續獲取下一個值，拋出StopIteration異常
17     
18     若是函數沒有顯示的return語句，若是生成器函數執行到結尾，同樣會拋出StopIteration異常喲
19 
20 """
21 def gen():
22     print('line 1')
23     yield 1
24     print('line 2')
25     yield 2
26     print('line 3')
27     return 3
28 
29 next(gen())
30 
31 next(gen())
32 
33 g = gen()
34 
35 print(next(g))
36 print(next(g))
37 
38 # print(next(g))              #報錯：StopIteration: 3，由於已經沒有多餘的yield語句啦，上面已經被調用兩次了
39 
40 print(next(g, 'End'))         #若是沒有元素就給個缺省值
41 
42 
43 
44 #以上代碼執行結果以下:
45 line 1
46 line 1
47 line 1
48 1
49 line 2
50 2
51 line 3
52 End

 

二.生成器應用

1>.無限循環

 1 #！/usr/bin/env python
 2 #_*_coding:utf-8_*_
 3 #@author :yinzhengjie
 4 #blog:http://www.cnblogs.com/yinzhengjie/tag/python%E8%87%AA%E5%8A%A8%E5%8C%96%E8%BF%90%E7%BB%B4%E4%B9%8B%E8%B7%AF/
 5 #EMAIL:y1053419035@qq.com
 6 
 7 
 8 def counter():
 9     i = 0
10     while True:
11         i += 1
12         yield i
13 
14 def inc(c):
15         return next(c)
16 
17 c = counter()           #這是一個生成器對象
18 
19 print(inc(c))
20 print(inc(c))
21 
22 
23 
24 #以上代碼輸出結果以下:
25 1
26 2

2>.計數器

 1 #！/usr/bin/env python
 2 #_*_coding:utf-8_*_
 3 #@author :yinzhengjie
 4 #blog:http://www.cnblogs.com/yinzhengjie/tag/python%E8%87%AA%E5%8A%A8%E5%8C%96%E8%BF%90%E7%BB%B4%E4%B9%8B%E8%B7%AF/
 5 #EMAIL:y1053419035@qq.com
 6 
 7 def inc():
 8     def counter():
 9         i = 0
10         while True:
11             i += 1
12             yield i
13     c = counter()
14     return lambda : next(c)  #這裏返回的是匿名函數
15 
16 foo = inc()
17 print(foo())
18 print(foo())
19 
20 
21 
22 #以上代碼輸出結果以下:
23 1
24 2

3>.處理遞歸問題

 1 #！/usr/bin/env python
 2 #_*_coding:utf-8_*_
 3 #@author :yinzhengjie
 4 #blog:http://www.cnblogs.com/yinzhengjie/tag/python%E8%87%AA%E5%8A%A8%E5%8C%96%E8%BF%90%E7%BB%B4%E4%B9%8B%E8%B7%AF/
 5 #EMAIL:y1053419035@qq.com
 6 
 7 
 8 def fib():
 9     x = 0
10     y = 1
11     while True:
12         yield y
13         x, y = y, x+y
14 
15 foo = fib()
16 
17 for _ in range(5):
18     print(next(foo))
19 
20 for _ in range(100):
21     next(foo)
22 
23 print(next(foo))
24 
25 
26 #以上代碼輸出結果以下:
27 1
28 1
29 2
30 3
31 5
32 6356306993006846248183

#！/usr/bin/env python
#_*_coding:utf-8_*_
#@author :yinzhengjie
#blog:http://www.cnblogs.com/yinzhengjie/tag/python%E8%87%AA%E5%8A%A8%E5%8C%96%E8%BF%90%E7%BB%B4%E4%B9%8B%E8%B7%AF/
#EMAIL:y1053419035@qq.com


pre = 0
cur = 1
print(pre,cur,end=" ")

def fib(n,pre=0,cur=1):
    pre,cur = cur,pre + cur
    print(cur,end=" ")
    if n == 2:
        return
    fib(n-1,pre,cur)



fib(106)

以上代碼改寫成遞歸方式戳我~

4>.協程（coroutine）

（1）生成器的高級用法

（2）比進程，線程輕量級

（3）是在用戶空間調度的一種實現

（4）Python3 asyncio就是協程實現，已經加入到標準庫

（5）Python3.5 使用async，await關鍵字直接原生支持協程
協程調度器實現思路：
    有2個生成器A，B
    next（A）後，A執行到了yield語句暫停，而後去執行next（B），B執行到yield語句也暫停，而後再次調用next（A），再調用next（B），周而復始，就實現了調度的效果
    能夠引入調度的策略來實現切換的方式

（6）協程就是一種非搶佔式調度

 

三.yield from

 1 #！/usr/bin/env python
 2 #_*_coding:utf-8_*_
 3 #@author :yinzhengjie
 4 #blog:http://www.cnblogs.com/yinzhengjie/tag/python%E8%87%AA%E5%8A%A8%E5%8C%96%E8%BF%90%E7%BB%B4%E4%B9%8B%E8%B7%AF/
 5 #EMAIL:y1053419035@qq.com
 6 
 7 
 8 def inc():
 9     for x in range(1000):
10         yield x
11 
12 foo = inc()
13 print(next(foo))
14 print(next(foo))
15 print(next(foo))
16 
17 print("*" * 20 + "我是分割符" +"*" * 20)
18 
19 """
20     以上代碼能夠使用yield from代碼改寫，等價於下的代碼：
21 """
22 def inc():
23     yield from range(1000)
24 
25 bar = inc()
26 print(next(bar))
27 print(next(bar))
28 print(next(bar))
29 
30 
31 
32 #以上代碼輸出結果以下:
33 0
34 1
35 2
36 ********************我是分割符********************
37 0
38 1
39 2

#！/usr/bin/env python
#_*_coding:utf-8_*_
#@author :yinzhengjie
#blog:http://www.cnblogs.com/yinzhengjie/tag/python%E8%87%AA%E5%8A%A8%E5%8C%96%E8%BF%90%E7%BB%B4%E4%B9%8B%E8%B7%AF/
#EMAIL:y1053419035@qq.com


"""
yield from是Python 3.3出現新的語法

yield from iterable 是 for item in iterable: yield item 形式的語法糖

"""

#從可迭代對象中一個個拿元素
def counter(n):
    for x in range(n):
        yield x

def inc(n):
    yield from counter(n)

foo = inc(10)
print(next(foo))
print(next(foo))



#以上代碼執行結果以下：
0
1

yield from是Python 3.3出現新的語法