标签:ati class 情况 如何 限制 停止 完整 现在 有一个
ls = [i*i for i in range(10)]
ls
[0, 1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]
ge = (i*i for i in range(10)) #将[]改为()就是一个生成器
ge
<generator object
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。
列表可以直接打印出来,也可以切片打印,那么生成器如何打印呢?只有一个内置方法next,每次打印一个,不能跳跃,也不能回退,因为生成器只在调用的时候生成数据,也不会记住之前的
ge.next()
0
ge.next()
1
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:
1 ge = (i*i for i in range(10))
2 for n in ge:
3 print(n)
所以,我们创建了一个generator后,基本上永远不会调用next()
,而是通过for
循环来迭代它,并且不需要关心StopIteration
的错误。
generator非常强大。如果推算的算法比较复杂,用类似列表生成式的for
循环无法实现的时候,还可以用函数来实现。
比如,著名的斐波拉契数列(Fibonacci),除第一个和第二个数外,任意一个数都可由前两个数相加得到:
1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, ...
斐波拉契数列用列表生成式写不出来,但是,用函数把它打印出来却很容易:
1 def fib(max):
2 n, a, b = 0, 0, 1
3 while n < max:
4 print(b)
5 a, b = b, a + b
6 n = n + 1
7 return ‘done‘
注意,赋值语句:a, b ``=
b, a ``+
b
相当于:
t ``=` `(b, a ``+` `b) ``# t是一个tuple
a ``=` `t[``0``]
b ``=` `t[``1``]
上面的函数可以输出斐波那契数列的前N个数:
fib = fib(10)
print(fib)
1
1
2
3
5
8
13
21
34
55done
仔细观察,可以看出,fib
函数实际上是定义了斐波拉契数列的推算规则,可以从第一个元素开始,推算出后续任意的元素,这种逻辑其实非常类似generator。
也就是说,上面的函数和generator仅一步之遥。要把fib
函数变成generator,只需要把print(b)
改为yield b
就可以了:
1 def fib(max):
2 n, a, b = 0, 0, 1
3 while n < max:
4 # print(b)
5 yield b
6 a, b = b, a + b
7 n = n + 1
8 return ‘done‘
9 f = fib(10)
10 print(f)
<generator object fib at 0x0000000000D40F10>
这样fib(max)和f就是一个新的生成器,f表示这个生成器最多有10个值
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:比如第一次next执行到第五行就返回b = 1,第二个next,从第5行开始执行,到下次执行到yield,返回b = 2
data = fib(10)
print(data)
print(data.__next__())
print(data.__next__())
print("干点别的事")
print(data.__next__())
print(data.__next__())
print(data.__next__())
print(data.__next__())
print(data.__next__())
#输出
1
1
干点别的事
2
3
5
8
13
在上面fib
的例子,我们在循环过程中不断调用yield
,就会不断中断。当然要给循环设置一个条件来退出循环,不然就会产生一个无限数列出来。
同样的,把函数改成generator后,我们基本上从来不会用next()
来获取下一个返回值,而是直接使用for
循环来迭代:
f = fib(5)
for i in f:
print(i)
输出:
1
1
2
3
5
但是用for
循环调用generator时,发现拿不到generator的return
语句的返回值。如果想要拿到返回值,必须捕获StopIteration
错误,返回值包含在StopIteration
的value
中:
1 f = fib(5)
2 while True:
3 try:
4 x = next(f)
5 print(‘f:‘,x)
6 except StopIteration as e:
7 print(‘Generator return value:‘, e.value)
8 break
9
10 输出:
11 f: 1
12 f: 1
13 f: 2
14 f: 3
15 f: 5
16 Generator return value: done
1 import time
2 def consumer(name): #此函数代表顾客吃包子
3 print("%s 准备吃包子啦!" %name)
4 while True:
5 baozi = yield
6
7 print("包子[%s]来了,被[%s]吃了!" %(baozi,name))
8
9
10 def producer(name): #表示生产包子
11 c = consumer(‘A‘) #定义生成器c
12 c2 = consumer(‘B‘) #定义生成器c2
13 c.__next__() #此时生成器c开始执行到yield处停止,期间打印 A准备吃包子了,此时baozi = yield = None
14 c2.__next__() #此时生成器c2开始执行到yield处停止,期间打印 B准备吃包子了,此时baozi = yield = None
15 print("老子开始准备做包子啦!")
16 for i in range(10):
17 time.sleep(1)
18 print("做了2个包子!")
19 c.send(i) #cend方法将上次执行停止的生成器c唤醒继续执行,并将i的值传给yield,此时baozi = yield = 0
20 c2.send(i)
21
22 producer("alex")
输出:
1 A 准备吃包子啦!
2 B 准备吃包子啦!
3 老子开始准备做包子啦!
4 做了2个包子!
5 包子[0]来了,被[A]吃了!
6 包子[0]来了,被[B]吃了!
7 做了2个包子!
8 包子[1]来了,被[A]吃了!
9 包子[1]来了,被[B]吃了!
10 做了2个包子!
11 包子[2]来了,被[A]吃了!
12 包子[2]来了,被[B]吃了!
13 做了2个包子!
14 包子[3]来了,被[A]吃了!
15 包子[3]来了,被[B]吃了!
16 。。。。。。。
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原文地址:https://www.cnblogs.com/XWJHY/p/14279686.html