Python 15:生成器

在python中,一边循环一边计算的机制,称为生成器:generator。
要创建一个generator,有很多种方法,第一种很简单,只要把一个列表生成式的[]改成(),就创建了一个generator:

>>> L = [x * x for x in range(10)]
>>> L
[0,1,4,9,16,25,36,49,64,81]
>>> g = (x * x for x in range(10))
>>> g 
<genetator object <genexpr> at 0x1022ef630>

创建L和g 的区别仅在于最外层[]和(),L是一个list,g是一个generator。我们可以直接打印list每一个元素,但怎么打印generator每一个元素呢?可以通过next()函数获得generator的下一个返回值:

>>> next(g)
0
>>> next(g)
1
>>> next(g)
4

genetator保存的是算法,每次调用next(g),计算出下一个元素值,知道计算到最后一个元素,没有更多元素时,抛出StopIteration的错误。

>>> g = (x * x for x in range(10))
>>> for n in g:
            print(n)
0
1
4
9
16
25
36
49
64
81

斐波那契数列用列表生成式写不出来,但是,用函数把它打印出来很容易:

def fib(max):
    n, a, b = 0, 0, 1
    while n < max :
         print(b)
         a, b = b, a+b
         n = n+ 1
     return 'done'

仔细观察,fib函数实际上定义了斐波那契数列的推算规则,可以从第一个元素开始,推算出后续任意的元素,这种逻辑非常类似generator。
要把fib函数变成generator,只需要把print(b)改为yield b 就可以了

def fib(max):
    n, a, b  = 0, 0, 1
    while n < max:
        yield b
        a, b = b, a+b
        n = n+1
    return 'done'

这是定义generator的另一种方法,如果一个函数定义中包含了yield关键字,那么这就是一个generator。
generator和函数执行流程不一样,函数是顺序执行的,遇到return语句或者最后一行就返回,generator在每次调用next()时候执行,遇到yield语句返回,再次执行时从上次返回的yield语句处继续执行。

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