Python基础语法 - 列表生成器

列表生成式

1.

L = [x for x in range(5)]

print(L)    #[0, 1, 2, 3, 4]

2.

L = [x*2 for x in range(5)]

print(L)　　#[0, 2, 4, 6, 8]

3.

def f(n):
    return n**3

a = [f(x) for x in range(5)]

print(a)    #[0, 1, 8, 27, 64]

生成器

Python有两种不同的方式提供生成器：

生成器表达式：

定义：类似于列表推导，但是，生成器返回按需产生结果的一个对象，而不是一次构建一个结果列表。

通过列表生成式，我们可以直接创建一个列表。但是，受到内存限制，列表容量肯定是有限的。而且，创建一个包含100万个元素的列表，不仅占用很大的存储空间，如果我们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。

所以，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。

要创建一个generator，有很多种方法。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：

g = (x*2 for x in range(10))
print(g)　　#<generator object <genexpr> at 0x0000000002280A98>

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。

我们可以直接打印出list的每一个元素，但我们怎么打印出generator的每一个元素呢？

如果要一个一个打印出来，可以通过next()函数获得generator的下一个返回值：

g = (x*2 for x in range(5))

print(next(g))
print(next(g))
print(next(g))
print(next(g))
print(next(g))

我们讲过，generator保存的是算法，每次调用next(g)，就计算出g的下一个元素的值，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。

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：

a = (x*2 for x in range(5))

for i in a:
    print(i)

生成器函数（yield）:

定义：常规函数定义，但是，使用yield语句而不是return语句返回结果。yield语句一次返回一个结果，在每个结果中间，挂起函数的状态，以便下次重它离开的地方继续执行

def foo():
    yield 1

a = foo()
print(next(a))

这就是定义generator的另一种方法。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：

这里，最难理解的就是generator和函数的执行流程不一样。函数是顺序执行，遇到return语句或者最后一行函数语句就返回。而变成generator的函数，在每次调用next()的时候执行，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。

1.send()方法：

def bar():
    print('ok1')
    count = yield 1
    print(count)

    yield 2

b = bar()
s = b.send(None) #next(b)   第一次send前如果没有next,只能传一个send(None)
b.send('eee')

 

生成器的唯一注意事项就是：生成器只能遍历一次

 

通过yield实现在单线程的情况下实现并发运算的效果

import time

def consumer(name):
    print("%s 准备吃包子啦!" %name)
    while True:
       baozi = yield

       print("包子[%s]来了,被[%s]吃了!" %(baozi,name))


def producer(name):
    c = consumer('A')
    c2 = consumer('B')
    c.__next__()
    c2.__next__()
    print("老子开始准备做包子啦!")
    for i in range(10):
        time.sleep(1)
        print("做了2个包子!")
        c.send(i)
        c2.send(i)

producer("James")