003_生成器(generator)内部解析

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2.7. 生成器(generator)

　　生成器是调用一个生成器函数(generator function)返回的对象，多用于集合对象的迭代。

• __iter__: 仅仅是一个可迭代的标记。
• gi_code: 生成器对应的code对象。
• gi_frame: 生成器对应的frame对象。
• gi_running: 生成器函数是否在执行。生成器函数在yield以后、执行yield的下一行代码前处于frozen状态，此时这个属性的值为0。
• next|close|send|throw: 这是几个可调用的方法，并不包含元数据信息，如何使用可以查看生成器的相关文档。

def gen():
    for n in xrange(5):
        yield n
g = gen()
print g             # <generator object gen at 0x...>
print g.gi_code     # <code object gen at 0x...>
print g.gi_frame    # <frame object at 0x...>
print g.gi_running  # 0
print g.next()      # 0
print g.next()      # 1
for n in g:
    print n,        # 2 3 4

接下来讨论的是几个不常用到的内置对象类型。这些类型在正常的编码过程中应该很少接触，除非你正在自己实现一个解释器或开发环境之类。所以这里只列出一部分属性，如果需要一份完整的属性表或想进一步了解，可以查看文末列出的参考文档。

2.8. 代码块(code)

　　代码块可以由类源代码、函数源代码或是一个简单的语句代码编译得到。这里我们只考虑它指代一个函数时的情况；2.5节中我们曾提到可以使用函数的func_code属性获取到它。code的属性全部是只读的。

• co_argcount: 普通参数的总数，不包括*参数和**参数。
• co_names: 所有的参数名（包括*参数和**参数）和局部变量名的元组。
• co_varnames: 所有的局部变量名的元组。
• co_filename: 源代码所在的文件名。
• co_flags:  这是一个数值，每一个二进制位都包含了特定信息。较关注的是0b100(0x4)和0b1000(0x8)，如果co_flags & 0b100 != 0，说明使用了*args参数；如果co_flags & 0b1000 != 0，说明使用了**kwargs参数。另外，如果co_flags & 0b100000(0x20) != 0，则说明这是一个生成器函数(generator function)。

co = cat.sayHi.func_code
print co.co_argcount        # 1
print co.co_names           # ('name',)
print co.co_varnames        # ('self',)
print co.co_flags & 0b100   # 0

2.9. 栈帧(frame)

　　栈帧表示程序运行时函数调用栈中的某一帧。函数没有属性可以获取它，因为它在函数调用时才会产生，而生成器则是由函数调用返回的，所以有属性指向栈帧。想要获得某个函数相关的栈帧，则必须在调用这个函数且这个函数尚未返回时获取。你可以使用sys模块的_getframe()函数、或inspect模块的currentframe()函数获取当前栈帧。这里列出来的属性全部是只读的。

• f_back: 调用栈的前一帧。
• f_code: 栈帧对应的code对象。
• f_locals: 用在当前栈帧时与内建函数locals()相同，但你可以先获取其他帧然后使用这个属性获取那个帧的locals()。
• f_globals: 用在当前栈帧时与内建函数globals()相同，但你可以先获取其他帧……。

def add(x, y=1):
    f = inspect.currentframe()
    print f.f_locals    # same as locals()
    print f.f_back      # <frame object at 0x...>
    return x+y
add(2)