day04.3-生成器

1. 生成器

生成器可以理想为一种数据类型，这种数据类型自动实现了迭代器协议（其他数据类型需要调用自己内置的__iter__方法），所以生成器就是可迭代对象。

2. 生成器分类及在python中的表现形式

• 生成器函数：利用常规函数定义，但是，使用yield语句而不是return语句返回结果。yield语句一次返回一个结果，在每个结果中间，挂起函数的运行状态，以便下次从离开的地方继续执行。

 def test():
     yield 1
     yield 2
     yield 3
 res = test()
 print(next(res))
 print(next(res))
 print(next(res))

 """
 运行结果：
     1
     2
     3
 结果分析：下一次next从上一次next返回退出的地方进入
 """

• 生成器表达式：类似于列表解析，但是，生成器返回按需产生结果的一个对象，而不是一次性构建一个结果列表。

 test = (item for item in range(4))
 print(next(test))
 print(next(test))
 print(next(test))

 """
 运行结果：
     0
     1
     2
 结果分析：下一次next从上一次next返回退出的地方进入
 """

3. 生成器的优点

• 延迟计算。即一次只返回一个结果，也就是说，生成器不会一次性生成所有的结果，这对于大数据量的处理将会非常有用。
• 生成器还能有效地提高代码的可读性。

注意：生成器只能从头到尾遍历一次。

4. 生成器实例1

"人口信息.txt"文件内容：

 {"name":"北京","population":1600000}
 {"name":"南京","population":2100000}
 {"name":"山东","population":2800000}
 {"name":"山西","population":1800000}

"bin.py"文件内容：

 def get_information_population(filename):
     with open(filename) as p:
         for line in p:
             res = eval(line)
             yield res["population"]

 res = get_information_population("人口信息.txt")
 sum_people = sum(res)
 for item in res:
     print(item)

 """
 结果分析：执行上面这段代码，将不会有任何输出，这是因为，生成器只能遍历一次。在我们执行sum语句的时候，就已经遍历了一次生成器，从而，在之后当我们再次遍历生成器的时候，将不会有任何记录。所以，上面的代码不会有任何的输出
 因此，生成器的使用过程中，需要特别注意的就是：生成器只能遍历一次
 """

5. 生成器实例2

 def test():
     x = "一"
     print("第一次")
     print(x)
     x = yield 1
     print("第二次")
     print(x)
     yield 2

 res = test()
 print(next(res))
 print(res.send("二"))

 """
 运行结果：
     第一次
     一
     1
     第二次
     二
     2
 结果分析：yield 3相当于return控制的是函数的返回值。x = yield的另外一个特征，接受send传过来的值，赋值给x
 """

6. 生产者——消费者模型

 import time
 def consumer(name):
     print("I am %s, I start to count" %name)
     while True:
         num = yield
         time.sleep(1)
         print("I am %s, I have counted %s" %(name,num))
 def producer():
     c1 = consumer("Alix")
     c2 = consumer("Bob")
     next(c1)
     next(c2)
     for item in range(1,3,1):
         time.sleep(1)
         c1.send(item)
         c2.send(item)
 producer()

 """
 运行结果：
     I am Alix, I start to count
     I am Bob, I start to count
     I am Alix, I have counted 1
     I am Bob, I have counted 1
     I am Alix, I have counted 2
     I am Bob, I have counted 2
 """