python笔记：高级特性-生成器

一、什么是生成器
二、创建生成器的方法	2.1把一个列表生成式的[ ]改成( )，就创建了一个generator 2.2用函数来实现generator 2.3获取fib（6）中的值 2.3.1直接用for循环迭代获取fib（6）中的值： 2.3.2使用next函数抛出StopIteration异常从而获取generator的 return语句的返回值：
三、获得generator的值	3.1使用next（）函数获得generator的下一个返回值 3.2使用for循环获取generator的值
四、练习	打印杨辉三角

一、什么是生成器

在python中，这种一边循环一边计算的机制，称为生成器：generator

二、创建生成器的方法

2.1把一个列表生成式的[ ]改成( )，就创建了一个generator

>>> L = [x * x for x in range(10)]
>>> L
[0, 1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]
>>> g = (x * x for x in range(10))
>>> g
<generator object <genexpr> at 0x1022ef630>

注释：L与g的创建区别仅仅是最外层的[ ]和（）的区别，L指的是list，g指的是generator

2.2用函数来实现generator

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，还可以使用函数来实现generator

举例：

fibonacci，除第一个数和第二个数除外，其余数都是前两项的和

1，1，2，3，5，8，13，21，34，···

fibonacci用列表生成式写不出来，但是用函数却很容易打印出来

程序：

def fib（max）：

    n,a,b=0,0,1

    while n<max:

        print(b)

        a,b=b,a+b

        n=n+1

    return 'done'

执行：

>>> fib(6)
1
1
2
3
5
8
'done'

将fib（）函数变成generator：只要将print（b）改为yield b即可：

def fib（max）：

    n,a,b=0,0,1

    while n<max:

        print b

        a,b=b,a+b

        n=n+1

    return 'done'

以上generator执行：

>>> f = fib(6)
>>> f
<generator object fib at 0x104feaaa0>

2.3获取fib（6）中的值

2.3.1直接用for循环迭代获取fib（6）中的值：

>> for n in fib(6):
...     print(n)
...
1
1
2
3
5
8

cmd窗口下完整generator定义及获取值：

推广：如果一个函数定义中包含yield关键字，那么这个函数就不是普通函数，而是一个generator

2.3.2使用next函数抛出StopIteration异常从而获取generator的 return语句的返回值：

要拿到return语句的返回值，必须捕获StopIteration的错误，返回值包含在StopIteration的value中。而要捕获StopIteration

错误，就要用next（）函数一个接着一个的获得generator的值，直到计算到最后一个元素，没有更多元素时抛出StopIteration的错误。

>>> g = fib(6)

>>> while True:
...     try:
...         x = next(g)
...         print('g:', x)
...     except StopIteration as e:
...         print('Generator return value:', e.value)
...         break
...
g: 1
g: 1
g: 2
g: 3
g: 5
g: 8
Generator return value: done

cmd窗口下获取generator的返回值演示：

使用for n in g 并不能获取generator返回值：

三、获得generator的值

创建generator供以下获取generator值使用

>>> g = (x * x for x in range(10))
>>> g
<generator object <genexpr> at 0x1022ef630>

3.1使用next（）函数获得generator的下一个返回值

直到计算到最后一个元素，没有更多元素时抛出StopIteration的错误

（注：这种方法基本不会用）

>>> next(g)
0
>>> next(g)
1
>>> next(g)
4
>>> next(g)
9
>>> next(g)
16
>>> next(g)
25
>>> next(g)
36
>>> next(g)
49
>>> next(g)
64
>>> next(g)
81
>>> next(g)
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
StopIteration

3.2使用for循环获取generator的值

因为generator是可迭代对象，所以可以使用for循环来获取其值

>>> g = (x * x for x in range(10))
>>> for n in g:
...     print(n)
... 
0
1
4
9
16
25
36
49
64
81

四、练习

打印杨辉三角。该程序段保存在杨辉三角.py

def triangles():
    L=[1]
    n=1
    i=1
    while n<=10:
        yield L
        L=[1]+[L[i]+L[i+1] for i in range(n-1)]+[1]
        n=n+1

调用函数代码:

from 杨辉三角 import triangle
g=triangle()
for i in g:
	print(i)

cmd运行结果: