Python入门篇-生成器函数

　　　　　　　　　　　　　　Python入门篇-生成器函数

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　作者：尹正杰

一.生成器概述

1>.生成器generator

　　生成器指的是生成器对象，可以由生成器表达式得到，也可以使用yield关键字得到一个生成器函数，调用这个函数得到一个生成器对象

2>. 生成器函数

　　函数体中包含yield语句的函数，返回生成器对象

　　生成器对象，是一个可迭代对象，是一个迭代器

　　生成器对象，是延迟计算，惰性求值的

　　包含yield语句的生成器函数生成生成器对象的时候，生成器函数的函数体不会立即执行

　　next(generator)会从函数的当前位置向后执行到之后碰到的第一个yield语句，会弹出值，并暂停函数执行

　　再次调用next函数，和上一条一样的处理过程
　　
　　没有多余的yield语句能被执行，继续调用next函数，会抛出StopIteration异常

3>.编写一个生成器函数样例

 1 #！/usr/bin/env python
 2 #_*_coding:utf-8_*_
 3 #@author :yinzhengjie
 4 #blog:http://www.cnblogs.com/yinzhengjie/tag/python%E8%87%AA%E5%8A%A8%E5%8C%96%E8%BF%90%E7%BB%B4%E4%B9%8B%E8%B7%AF/
 5 #EMAIL:y1053419035@qq.com
 6 
 7 """
 8 关于生成器函数的相关说明：
 9 
10     在生成器函数中，使用多个yield语句，执行一次后会暂停执行，把yield表达式的值返回
11     
12     再次执行会执行到下一个yield语句
13     
14     return 语句依然可以终止函数运行，但return语句返回值不能被捕获到
15     
16     return 会导致无法继续获取下一个值，抛出StopIteration异常
17     
18     如果函数没有显示的return语句，如果生成器函数执行到结尾，一样会抛出StopIteration异常哟
19 
20 """
21 def gen():
22     print('line 1')
23     yield 1
24     print('line 2')
25     yield 2
26     print('line 3')
27     return 3
28 
29 next(gen())
30 
31 next(gen())
32 
33 g = gen()
34 
35 print(next(g))
36 print(next(g))
37 
38 # print(next(g))              #报错：StopIteration: 3，因为已经没有多余的yield语句啦，上面已经被调用两次了
39 
40 print(next(g, 'End'))         #如果没有元素就给个缺省值
41 
42 
43 
44 #以上代码执行结果如下:
45 line 1
46 line 1
47 line 1
48 1
49 line 2
50 2
51 line 3
52 End

二.生成器应用

1>.无限循环

 1 #！/usr/bin/env python
 2 #_*_coding:utf-8_*_
 3 #@author :yinzhengjie
 4 #blog:http://www.cnblogs.com/yinzhengjie/tag/python%E8%87%AA%E5%8A%A8%E5%8C%96%E8%BF%90%E7%BB%B4%E4%B9%8B%E8%B7%AF/
 5 #EMAIL:y1053419035@qq.com
 6 
 7 
 8 def counter():
 9     i = 0
10     while True:
11         i += 1
12         yield i
13 
14 def inc(c):
15         return next(c)
16 
17 c = counter()           #这是一个生成器对象
18 
19 print(inc(c))
20 print(inc(c))
21 
22 
23 
24 #以上代码输出结果如下:
25 1
26 2

2>.计数器

 1 #！/usr/bin/env python
 2 #_*_coding:utf-8_*_
 3 #@author :yinzhengjie
 4 #blog:http://www.cnblogs.com/yinzhengjie/tag/python%E8%87%AA%E5%8A%A8%E5%8C%96%E8%BF%90%E7%BB%B4%E4%B9%8B%E8%B7%AF/
 5 #EMAIL:y1053419035@qq.com
 6 
 7 def inc():
 8     def counter():
 9         i = 0
10         while True:
11             i += 1
12             yield i
13     c = counter()
14     return lambda : next(c)  #这里返回的是匿名函数
15 
16 foo = inc()
17 print(foo())
18 print(foo())
19 
20 
21 
22 #以上代码输出结果如下:
23 1
24 2

3>.处理递归问题

 1 #！/usr/bin/env python
 2 #_*_coding:utf-8_*_
 3 #@author :yinzhengjie
 4 #blog:http://www.cnblogs.com/yinzhengjie/tag/python%E8%87%AA%E5%8A%A8%E5%8C%96%E8%BF%90%E7%BB%B4%E4%B9%8B%E8%B7%AF/
 5 #EMAIL:y1053419035@qq.com
 6 
 7 
 8 def fib():
 9     x = 0
10     y = 1
11     while True:
12         yield y
13         x, y = y, x+y
14 
15 foo = fib()
16 
17 for _ in range(5):
18     print(next(foo))
19 
20 for _ in range(100):
21     next(foo)
22 
23 print(next(foo))
24 
25 
26 #以上代码输出结果如下:
27 1
28 1
29 2
30 3
31 5
32 6356306993006846248183

#！/usr/bin/env python
#_*_coding:utf-8_*_
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#EMAIL:y1053419035@qq.com


pre = 0
cur = 1
print(pre,cur,end=" ")

def fib(n,pre=0,cur=1):
    pre,cur = cur,pre + cur
    print(cur,end=" ")
    if n == 2:
        return
    fib(n-1,pre,cur)



fib(106)

以上代码改写成递归方式戳我~

4>.协程（coroutine）

（1）生成器的高级用法

（2）比进程，线程轻量级

（3）是在用户空间调度的一种实现

（4）Python3 asyncio就是协程实现，已经加入到标准库

（5）Python3.5 使用async，await关键字直接原生支持协程
协程调度器实现思路：
    有2个生成器A，B
    next（A）后，A执行到了yield语句暂停，然后去执行next（B），B执行到yield语句也暂停，然后再次调用next（A），再调用next（B），周而复始，就实现了调度的效果
    可以引入调度的策略来实现切换的方式

（6）协程就是一种非抢占式调度

三.yield from

 1 #！/usr/bin/env python
 2 #_*_coding:utf-8_*_
 3 #@author :yinzhengjie
 4 #blog:http://www.cnblogs.com/yinzhengjie/tag/python%E8%87%AA%E5%8A%A8%E5%8C%96%E8%BF%90%E7%BB%B4%E4%B9%8B%E8%B7%AF/
 5 #EMAIL:y1053419035@qq.com
 6 
 7 
 8 def inc():
 9     for x in range(1000):
10         yield x
11 
12 foo = inc()
13 print(next(foo))
14 print(next(foo))
15 print(next(foo))
16 
17 print("*" * 20 + "我是分割符" +"*" * 20)
18 
19 """
20     以上代码可以使用yield from代码改写，等价于下的代码：
21 """
22 def inc():
23     yield from range(1000)
24 
25 bar = inc()
26 print(next(bar))
27 print(next(bar))
28 print(next(bar))
29 
30 
31 
32 #以上代码输出结果如下:
33 0
34 1
35 2
36 ********************我是分割符********************
37 0
38 1
39 2

#！/usr/bin/env python
#_*_coding:utf-8_*_
#@author :yinzhengjie
#blog:http://www.cnblogs.com/yinzhengjie/tag/python%E8%87%AA%E5%8A%A8%E5%8C%96%E8%BF%90%E7%BB%B4%E4%B9%8B%E8%B7%AF/
#EMAIL:y1053419035@qq.com


"""
yield from是Python 3.3出现新的语法

yield from iterable 是 for item in iterable: yield item 形式的语法糖

"""

#从可迭代对象中一个个拿元素
def counter(n):
    for x in range(n):
        yield x

def inc(n):
    yield from counter(n)

foo = inc(10)
print(next(foo))
print(next(foo))



#以上代码执行结果如下：
0
1