Python里最搞怪的招式是啥 |初探生成器
Python里面好玩,有趣的东西招式很多,但是yield这个东东算是最特别最有趣的,我最开始学python的时候,一直都没有弄懂这到底是什么鬼,为啥这么古灵精怪呢~~那好我们今天就讲讲Python里面的生成器
1.先来看一个例子
这个一个很简单的函数,但是仔细看
这个函数好像稀疏平常啊,没有啥特别的啊,再仔细看多一个yield(这是一个关键字,也就是今天的主角)
我们加一行代码:
for n in frange(1,10,2):
print n
>>
1
3
5
7
9
哦奇怪这个函数没有返回值,怎么会能生成一个序列呢,是不是很神奇.对这就是yield的妙用
2.何为生成器
生成器不会把结果保存在一个系列中,而是保存生成器的状态,在每次进行迭代时才返回一个值,直到遇到StopIteration异常结束
比如我们在用推导列表生成一个全新列表,若数据比较少,没有什么问题.
但是若数据量很大的时候,比如百万级的队列,能会消耗大量的内存,并导致程序的崩溃.
1).概念
如果列表元素可以按照某种算法推算出来,那我们是否可以在循环的过程中不断推算出后续的元素呢?这样就不必创建完整的list,从而节省大量的空间。在Python中,这种一边循环一边计算的机制,称为生成器:generator
2).语法
生成器表达式: 通列表解析语法,只不过把列表解析的[]换成()
g= (x**2 for x in range(5))
print g
>>
at 0x0000000002771798>
如果L=[x**2 for x in range(5)]
print L
>>[0, 1, 4, 9, 16]
也就是说: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
3.那什么是生成器函数
1).函数中只要出现了yield语句就会将其转变成一个生成器函数
特别之处在于,yield 的作用就是把一个函数变成一个 generator,带有 yield 的函数不再是一个普通函数,Python 解释器会将其视为一个 generator
与普通函数不一样,生成器值会在迭代操作的时候才能运行.yiled可以把函数中断,保存状态和继续执行的能力
好比一个武打片里面的慢镜头回放,yield把函数里面你要保存的值中断并保存,你通过调用next()来回放
比如:
2).调用该generator时,首先要生成一个generator对象,然后用next()函数不断获得下一个返回值
比如:
c=countdown(3)
#run the first yield and emit a value
print next(c)
>>
Starting to count from 3
3
#run the next yield
print next(c)
>>
2
#run the next yield
print next(c)
>>
1
#run the next yield
print next(c)
>>
done
print next(c)
StopIteration
深入解释:
你把yield想象成时间断点,运行一次next就回放一下,看起来就好像一个函数在正常执行的过程中被 yield 中断了数次,每次中断都会通过 yield 返回当前的迭代值
第一次next()是打印了 print 'Starting to count from',n,提取第一次的保存值是3
第二次再运行next()是继续在while里面的断点接着走,所以没有打印print 'Starting to count from',n, 而是直接提取第二次的保存值2
第三次再运行next()是继续在while里面的断点接着走,所以直接输出1
第四次再运行next()的时候,发现yield缓存的武打片慢镜头都已经放完了,所以输出done之后,报了个错StopIteration
3).生成器函数用for循环
for n in countdown(6):
print n
>>
Starting to count from 6
6
5
4
3
2
1
done
正确的方法是使用for循环,因为generator也是可迭代对象
4.yield 与 return相爱相杀
1).在一个生成器中,如果没有return,则默认执行到函数完毕时返回StopIteration
第一次调用next(g1)时,会在执行完yield语句后挂起,所以此时程序并没有执行结束
程序试图从yield语句的下一条语句开始执行,发现已经到了结尾,所以抛出StopIteration异常
2).如果遇到return,如果在执行过程中 return,则直接抛出 StopIteration 终止迭代
程序停留在执行完yield 200语句后的位置
print next(g2)
>>
File "C:/Users/ejjg/about_gen.py", line 82, inprint next(g2)
StopIteration
程序发现下一条语句是return,所以抛出StopIteration异常,这样yield 'b'语句永远也不会执行