生成器

生成器

如果你阅读了前一章，就会知道迭代器是经常与 for 循环一起使用的对象。换句话说，迭代器是实现了迭代协议的对象。Python 中的生成器是一种实现迭代器的便捷方式。与类不同，生成器是一个函数，每次使用 yield 关键字时都会返回一个值。下面是一个用于计算两个数字之间数值的生成器示例：

1def myrange(a, b):
2  while a < b:
3    yield a
4    a += 1
5a = myrange(2, 4)  # 调用生成器函数，返回一个对象
6print(next(a))     # 使用 next() 迭代获取元素
7print(next(a))

和迭代器一样，生成器也可以与 for 循环一起使用：

1def myrange(a, b):
2    while a < b:
3      yield a
4      a += 1
5for value in myrange(1, 4):
6  print(value)

在底层，生成器的行为类似于迭代器。如下面的例子所示，取消注释第 9 行将导致错误：

为什么会出错？

因为在第 6 行，范围是从 1 到 3，所以再尝试生成下一个数值时就会出错。

1def myrange(a, b):
2    while a < b:
3      yield a
4      a += 1
5
6seq = myrange(1, 3)
7print(next(seq))
8print(next(seq)) 
9# next(seq)

生成器有趣的地方在于 yield 关键字。yield 关键字的工作方式类似于 return，但与 return 不同的是，它允许函数在之后恢复执行。换句话说，每当需要生成器的下一个值时，Python 会唤醒该函数，并从 yield 语句处继续执行，就好像函数从未退出过一样。

生成器函数内部可以调用其他函数。例如，通常会使用 range 函数来遍历一组数字：

1def squares(n):
2  for value in range(n):
3    yield value * value
4
5sqr = squares(8)
6print(next(sqr))
7print(next(sqr))
8print(next(sqr))

现在，让我们通过一些练习来巩固你对生成器概念的理解。