【基础知识笔记】-生成器

1:生成器定义:

在Python中,一边循环一边计算的机制,称为生成器:generator。

2:为什么要有生成器

列表所有数据都在内存中,如果有海量数据的话将会非常耗内存。
如:仅仅需要访问前面几个元素,那后面绝大多数元素占用的空间都白白浪费了。
如果列表元素按照某种算法推算出来,那我们就可以在循环的过程中不断推算出后续的元素,这样就不必创建完整的list,从而节省大量的空间。
简单一句话:我又想要得到庞大的数据,又想让它占用空间少,那就用生成器!

3:原理

生成器(generator)是构造新的可迭代对象的一种简单方式。一般的函数return只会返回单个值,而生成器并不是直接将可迭代值直接放入内存中,而是以延迟的方式返回一个值序列,即每返回一个值之后暂停,直到下一个值被请求时再继续,可有效节省内存占用。要构建一个生成器,则需要用到关键字yield,yield的作用与函数的返回值return有些类似,通过在函数中将return替换成yield就是把函数变成生成器,带有 yield 的函数不再是普通函数,python 解释器会将函数对象视为生成器对象,并且该生成器返回的是yield表达式生成的可迭代值序列,可通过for循环等方法依次读取生成器返回的可迭代值序列,但生成器生成的可迭代值只可以被读取一次,每一次迭代都是按生成器代码流程遇见yield表达式就返回值并记录位置后中止留待下一次迭代,下一次迭代时执行代码的起始位置是从上一次记录位置开始,直至整个生成器代码运行结束

创建生成器

方法一:

 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

<generator object <genexpr> at 0x1022ef630>

创建L和g的区别仅在于最外层的[]和(),L是一个list,而g是一个generator

方法二:

如果一个函数中包含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。调用函数就是创建了一个生成器(generator)对象

示例:

将普通函数的return关键字替换成yield关键字,函数yield_test()将被视为生成器(generator)
yield与return同样返回值,记录位置后中止,下次迭代从该位置开始按代码流程执行直至再次遇见yield
每一次迭代都是遇到yield就中止并返回yield表达式的值,下次迭代从上次迭代yield后面的代码开始执行

1:定义生成器(与函数类似的生成器)

def yield_test(n):

    yield n*2

    print('n=' , n)

    #执行other代码

    print('do something.')

    print('end.')

调用生成器

for i in yield_test(5):

    print(i, ',') 

    print('next')

执行调用生成器的 for i in yield_test(5)语句时,因生成器yield_test()的返回值yield n*2虽然是可迭代对象但并没有可供循环的可迭代值(只有一个n=5时的yield返回值n*2=10),因此 for i in yield_test(5)实际只进行了2次循环,循环第1次在执行代码 yield n*2后中止并返回 yield n*2的值,生成器返回值调用结束后,循环第2次继续上次执行yield n*2后的剩余生成器代码也就是print(‘n=’ ,n)直至yield_test()代码结束后退出

2:生成器(完整执行多次调用for循环代码的生成器)

#定义生成器

def yield_test(n):

for r in range(n):

yield r*2

print('r=' , r)

#执行other代码

print('do something.')

print('end.')

#调用生成器

for i in yield_test(5):

    print(i, ',') 

    print('next')

结果:

#使用for i in yield_test()调用生成器第一次

0 ,      #执行for r in range()第一次循环 r=0 时的语句yield r*2

next

#调用生成器第二次

r= 0      #执行for r in range()第一次循环 r=0 时的语句print('r=' , i)

2 ,      #执行for r in range()第二次循环 r=1 时的语句yield r*2

next

#调用生成器第三次

r= 1      #执行for r in range()第二次循环 r=1 时的语句print('r=' , i)

4 ,      #执行for r in range()第三次循环 r=2 时的语句yield r*2

next

#调用生成器第四次

r= 2      #执行for r in range()第三次循环 r=2 时的语句print('r=' , i)

6 ,      #执行for r in range()第四次循环 r=3 时的语句yield r*2

next

#调用生成器第五次

r= 3      #执行for r in range()第四次循环 r=3 时的语句print('r=' , i)

8 ,      #执行for r in range()第五次循环 r=4 时的语句yield r*2

next

#继续执行生成器代码直至结束

r= 4      #执行for r in range()第五次循环 r=4 时的语句print('r=' , i)

do something.

end.

执行循环调用 for i in yield_test(5) 的 print(i, ‘,’) 语句时,生成器yield_test()的返回值yield n*2 是可迭代对象并存在可供循环的可迭代值(range(5)时的返回值序列[0,2,4,6,8]),因此print(i , ‘,’)将循环使用5次,循环第1次在n=0时执行代码 yield n*2后中止并返回 yield n*2的值,在生成器返回值调用print(‘next’)结束后,循环第2次继续执行yield n*2后的剩余生成器代码也就是print(‘r=’ ,r)并在n=1时执行代码yield n*2后中止并返回yield n*2的值,如此往复直至yield_test()代码结束

总结

1:带有 yield 的函数不再是一个普通函数,而是一个生成器generator。
 可用next()调用生成器对象来取值。next 两种方式 t.next() | next(t)。
 可用for 循环获取返回值(每执行一次,取生成器里面一个值)
(基本上不会用next()来获取下一个返回值,而是直接使用for循环来迭代)。
2:yield相当于 return 返回一个值,并且记住这个返回的位置,下次迭代时,代码从yield的下一条语句开始执行。
3:生成器代码的执行顺序,外部循环调用生成器返回的可迭代值yield时,yield会记录下生成器内部循环位置等待下次调用,再次调用会从上次记录位置开始执行内部循环代码至yield返回值,如此往复,当生成器内部的可迭代值已全部使用一遍后,才会执行生成器内部循环外的代码

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 219,490评论 6 508
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 93,581评论 3 395
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 165,830评论 0 356
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 58,957评论 1 295
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 67,974评论 6 393
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 51,754评论 1 307
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 40,464评论 3 420
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 39,357评论 0 276
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 45,847评论 1 317
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 37,995评论 3 338
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 40,137评论 1 351
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 35,819评论 5 346
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 41,482评论 3 331
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 32,023评论 0 22
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 33,149评论 1 272
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 48,409评论 3 373
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 45,086评论 2 355

推荐阅读更多精彩内容