生成器

生成器概念：在实现一个迭代器时，关于当前迭代到的状态需要我们自己记录，进而才能根据当前状态生成下一个数据。为了达到记录当前状态，并配合next()函数进行迭代使用，我们可以采用最简便的语法，即生成器。生成器是一类特殊的迭代器。

创建生成器的方法：

　　1.使用元组推导式

import random

numbertuple = (random.randint(10, 100) for i in range(10))
print(numbertuple)    # 生成的numbertuple是一个生成器对象

# 可以使用for循环提取生成器对象中的元素的值
for num in numbertuple:
    print(num)

　　运行结果：

<generator object <genexpr> at 0x00000000025FE740>
21
57
31
31
97
58
52
93
73
11

　　2.自己定义生成器（函数）——函数中含有yield，创建出的变量即是生成器

def create_num(all_num):
    a, b = 0, 1
    current_num = 0
    while current_num < all_num:
        yield a   # 如果一个函数中有yield语句，那个这个就不再是函数，而是生成器的模板
        a, b = b, a+b
        current_num += 1
    return "OK"


# 如果在调用creat_num函数的时候，发现这个函数中有yield
# 那么此时，不是调用函数，而是创建一个生成器对象，此时的fibo就是一个生成器对象
fibo = create_num(10)

　　可以使用for循环提取生成器中的元素的值：

for num in fibo:
    print(num)


# 运行结果：
0
1
1
2
3
5
8
13
21
34

　　利用next函数提取生成器中元素的值：

# next函数执行步骤：第一次执行会从含yield的函数的开头执行，当执行到yield时函数执行暂停
# 将yield后面的值返回，返回到调用next函数代码位置
obj = next(fibo)
print(obj)

# 第二次执行会从函数yield暂停位置继续向下执行，当再次执行到yield时函数再次暂停
# 将yield后面的值返回，返回到调用next函数代码位置
obj = next(fibo)
print(obj)

# 运行结果：
0
1

　　利用next函数循环提取生成器中元素的值，提取完退出程序：

while True:
    try:
        ret = next(fibo)
        print(ret)
    except StopIteration as ret:
        break

# 运行结果：

0
1
1
2
3
5
8
13
21
34
OK

　　如果生成器的模板（函数）中含有return的返回值，可以在异常中通过异常.value获取这个返回值：

def create_num(all_num):
    a, b = 0, 1
    current_num = 0
    while current_num < all_num:
        yield a   
        a, b = b, a+b
        current_num += 1
    return "OK"

fibo = create_num(10)

while True:
    try:
        ret = next(fibo)
        # print(ret)
    except StopIteration as ret:
        # test = ret.value
        # print(test)
        print(ret.value)
        break

# 运行结果：
OK

　　除了通过next函数提取生成器中的元素的值外，还可以通过send函数提取，send函数可以传一个参数到生成器的模板（函数）内：

def create_num(all_num):
    a, b = 0, 1
    current_num = 0
    while current_num < all_num:
        yield a  
        a, b = b, a+b
        current_num += 1

fibo = create_num(10)

obj = next(fibo)
print(obj)

ret = fibo.send("hello python")
print(ret)

# 运行结果：
0
hello python
1

　　send函数使用场景：当取生成器元素的值到一定程度时，不想取下一个值而想从某次往后重新取值，可以使用send函数传一个值到生成器内部,yield在前面用一个变量=yield来接收，传入的值传给这个变量。例如：

def create_num(all_num):
    current_num = 1
    while current_num < all_num:
        a = 2**current_num
        ret = yield a
        if ret != None:
            current_num = ret-1
        current_num += 1


obj = create_num(10)

ret = next(obj)
print(ret)

ret = next(obj)
print(ret)

ret = next(obj)
print(ret)

ret = next(obj)
print(ret)

ret = next(obj)
print(ret)

ret = next(obj)
print(ret)

ret = obj.send(3)   # 从第3次往后重新取值
print(ret)

ret = next(obj)
print(ret)

　　运行结果：

2
4
8
16
32
8
16