Python入门之生成器

Python生成器

　　什么是python生成器(generator)，意思是带有一个yield语句的函数，既然它是个函数，那么与普通的函数有什么关系呢？

　　生成器是这样一个函数:记住上一次返回时在函数体中的位置。对生成器函数的第二次（或第 n 次）调用跳转至该函数中间，而上次调用的所有局部变量都保持不变。生成器不仅“记住”了它数据状态；生成器还“记住”了它在流控制构造（在命令式编程中，这种构造不只是数据值）中的位置

生成器的特点：

     生成器是一个函数，而且函数的参数都会保留。

     迭代到下一次的调用时，所使用的参数都是第一次所保留下的，即是说，在整个所有函数调用的参数都是第一次所调用时保留的，而不是新创建的

yield 生成器的运行机制：

　　当你问生成器要一个数时，生成器会执行，直至出现 yield 语句，生成器把 yield 的参数给你，之后生成器就不会往下继续运行。 当你问他要下一个数时，他会从上次的状态。开始运行，直至出现yield语句，把参数给你，之后停下。如此反复直至退出函数。

生成器2种创建方式：

　　1.第一种方法很简单，只要把一个列表生成式的[]改成()，就创建了一个generator：

#!/usr/bin/env python3

l = [i for i in range(10)]
print(l,"类型：",type(l))

g = (i for i in range(10))
print(g,"类型：",type(g))
执行结果：
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9] 类型： <class 'list'>
<generator object <genexpr> at 0x7f878b79b4c0> 类型： <class 'generator'>

 

　　　　1.1上面可以看出，列表元素我们可以直接打印出来，那生成器的元素怎么取出呢？其实我们可以通过next()方法一个一个按顺序取出；直到计算到最后一个元素，没有更多的元素时，抛出StopIteration的错误。

#!/usr/bin/env python3

g = (i for i in range(10))
print(g,"类型：",type(g))
print(next(g))
print(next(g))
print(next(g))
print(next(g))
print(next(g))
print(next(g))
print(next(g))
print(next(g))
print(next(g))
print(next(g))
print(next(g)
执行结果：
<generator object <genexpr> at 0x7fe9b64524c0> 类型： <class 'generator'>
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Traceback (most recent call last):
  File "./pytest22.py", line 18, in <module>
    print(next(g))
StopIteration

 

　　　　1.2当然，上面这种不断调用next(g)实在是太变态了，正确的方法是使用for循环，因为generator也是可迭代对象；在for循环中，Python将自动调用工厂函数iter()获得迭代器，自动调用next()获取元素，还完成了检查StopIteration异常的工作：

#!/usr/bin/env python3

g = (i for i in range(10))
print(g,"类型：",type(g))
for i in g:
    print(i)
执行结果：
<generator object <genexpr> at 0x7fdf625084c0> 类型： <class 'generator'>
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9

　　2.如果一个函数定义中包含yield关键字，那么这个函数就不再是一个普通函数，而是一个generator：

#!/usr/bin/env python3

def odd():
    print("yields num: 1")
    yield 1
    print("yields num: 2")
    yield 2
    print("yields num: 3")
    yield 3

o = odd()

print(next(o))
print(next(o))
print(next(o))
print(next(o))
执行结果：
yields num: 1
1　　#yield 1
yields num: 2
2　　#yield 2
yields num: 3
3　　#yield 3
Traceback (most recent call last):
  File "./pytest21.py", line 16, in <module>
    print(next(o))
StopIteration　　#生成器元素去完

可以看到，odd不是普通函数，而是generator，在执行过程中，遇到yield就中断，下次又继续执行。执行3次yield后，已经没有yield可以执行了，所以，第4次调用next(o)就报错。

参考：http://www.liaoxuefeng.com/wiki/0014316089557264a6b348958f449949df42a6d3a2e542c000/0014317799226173f45ce40636141b6abc8424e12b5fb27000

　　　http://www.cnblogs.com/hustcser/p/4256177.html