Python基础之生成器

一、生成器的由来

生成器继承于迭代器，迭代器继承于可迭代对象，他是一个特殊的迭代器，拥有迭代器的所有特性

# 列表
list1 = [1,2,3,4,5,6]
# 列表生成式
list2 = [x for x in range(1,7)]
print(list1)
print(list2)

列表和列表生成器都无法解决内存受限的问题，列表中的所有数据都保存在内存中，以至于列表中的元素的太多了，当列表中的元素超过超过几十万甚至几百万，大量数据占用电脑内存，从而导致内存溢出，不利于我们后面的编程，所以要引用生成器

二、生成器定义

生成器是python中的一个对象（按照某种规律，来生成元素的对象），生成器不是列表，保存了产生元素的算法，同时会记录游标的位置（现在拿到第几个元素了），为了下次继续拿数据，而不是从头开始拿数据。可以通过一直调用next()方法获取值，这个对象不保存数据，每次调用会返回一个值，即做到了列表的好处，又不占用空间。

三、创建生成器

1、函数中使用了关键字yield，那这个函数就不再是一个普通的函数了，而是一个生成器函数
2、生成器函数调用时，不会执行函数内部的代码，会直接返回一个生成器对象
3、关键字yield的作用
是用来生成数据
yield data

第一种方式：类似通过列表生成式来创建（将列表转换为元组）

>>> list_1 = (x for x in range(1,10))
>>> print(list_1)
<generator object <genexpr> at 0x000001F9867982E0>
>>> print(type(list_1))
<class 'generator'>
>>>

generator:表示生成器

第二种方法：通过函数创建生成器（yield）

1、例如创建有限的斐波拉且数列

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

a = test(6)
print(a)

yield一般用于创建生成器，作用：返回后面变量（b）给生成器，而不是返回给函数的，b就是斐波拉且数列中的一个元素

a = test(6)

只要在函数中有yield关键字，那么当前这个函数是属于生成器中保存的算法，算法实现的功能就是生成b

print(a)

不会打印done

例如创建无限的斐波拉且数列，不能用for循环

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

a = test(6)
print(next(a))
print(next(a))
print(next(a))
print(next(a))
print(next(a))
print(next(a))

注意：yield：是没有返回值的，如果赋值的话会打印None

def test(number):
    a, b, n = 0, 1, 0
    while n < number:
        num = yield b  # 设置返回值
        a, b = b, (a + b)
        n += 1
        print(num)  # 输出None
    return 'done'

a = test(6)
print(next(a))
print(next(a))
print(next(a))
print(next(a))
print(next(a))
print(next(a))

四、遍历生成器中的元素

第一种方法：next(生成器对象)

通过next(g)，每调用一次next()，就会拿掉一个值（表达式中的第一个值），当已经遍历到生成器的结尾，会抛一个异常StopIteration。第4次调用next()的时候，生成器中已经没有数据了，继续调用会报错

第二种方法：for循环

通过for循环遍历，for循环不会抛出异常

for循环的打印结果为：4，5，6，7，因为调用了一次next(g),游标已经往下走了，

第三种方法：生成器对象next()

object内置的__next__，当已经遍历到生成器的结尾，会抛一个异常StopIteration

五、生成器中的方法

生成器比迭代器多了3个方法

1、close()：

关闭生成器

生成3个元素后，生成器将不在生成对象了
报：StopIteration

2、send()

send()：和next一样可以用来生成数据，可以往生成器内部传递数据（可以和生成器内部进行交互）

使用生成器时的注意：
1、不管使用next方法还是send方法，每次执行到yield时，都会暂停，并且将yield后面的值返回出来
2、send使用时，生成器内部必须处于yield暂停的位置（使用send之前，生成器至少是通过next去生成一次数据）

案例1

原因是，使用send之前没有通过next去生成一次数据

案例2

案例3：

定义一个可以使用send传入域名，自动生成一个在前面加上http://，在后面加上路径/user/login的url地址，生成器最多可以生成5个url,生成5条数据之后再去生成，则报错StopIteration

案例4：

实现一个可以根据姓名、电话、年领的生成器

可以根据send方法传入的值，来生成不同的数据
1 名字
2 电话
3 年领

执行逻辑

当number=2时，本轮循环已经结束了，开始下一轮循环，当开始下一轮循环时，number=2

3、throw()

在生成器中抛出异常，效果等同于raise