彻底搞懂Python生成器推导式

Python生成器推导式：

• 生成器推导式（generator expression）的用法与列表推导式非常相似，在形式上生成器推导式使用圆括号（parentheses）作为定界符，而不是列表推导式所使用的方括号（square
  brackets）。
• 与列表推导式最大的不同是，生成器推导式的结果是一个生成器对象。生成器对象类似于迭代器对象，具有惰性求值的特点，只在需要时生成新元素，比列表推导式具有更高的效率，空间占用非常少，尤其适合大数据处理的场合。
• 使用生成器对象的元素时，可以根据需要将其转化为列表或元组，也可以使用生成器对象的next()方法或者内置函数next()进行遍历，或者直接使用for循环来遍历其中的元素。但是不管用哪种方法访问其元素，只能从前往后正向访问每个元素，没有任何方法可以再次访问已访问过的元素，也不支持使用下标访问其中的元素。当所有元素访问结束以后，如果需要重新访问其中的元素，必须重新创建该生成器对象，enumerate、filter、map、zip等其他迭代器对象也具有同样的特点。

使用生成器对象__next__()方法或内置函数next()进行遍历：

>>> g = ((i+2)**2 for i in range(10))  #创建生成器对象
>>> g
<generator object <genexpr> at 0x0000000003095200>
>>> tuple(g)                           #将生成器对象转换为元组
(4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100, 121)
>>> list(g)             #生成器对象已遍历结束，没有元素了
[] 
>>> g = ((i+2)**2 for i in range(10))  #重新创建生成器对象
>>> g.__next__()        #使用生成器对象的__next__()方法获取元素
4
>>> g.__next__()        #获取下一个元素
9
>>> next(g)             #使用函数next()获取生成器对象中的元素
16

使用for循环直接迭代生成器对象中的元素：

>>> g = ((i+2)**2 for i in range(10))
>>> for item in g:                #使用循环直接遍历生成器对象中的元素
    print(item, end=' ')
4 9 16 25 36 49 64 81 100 121

访问过的元素不再存在：

>>> x = filter(None, range(20))   #filter对象也具有类似的特点
>>> 5 in x
True
>>> 2 in x                        #不可再次访问已访问过的元素（访问完的1-5已经不存在了）
False
>>> 8 in x
False                             #不可再次访问已访问过的元素
>>> x = map(str, range(20))       #map对象也具有类似的特点
>>> '0' in x
True
>>> '0' in x                      #不可再次访问已访问过的元素
False

彻底搞懂Python列表推导式