函数和常用模块【day05】：生成器并行计算（五）

本节内容

1、概述

2、生成器执行原理

3、send()和__next__()方法的区别

4、yield实现并行效果

一、概述

　　之前只是介绍生成器，那有些同学就说了，这个生成器除了能节省资源，提高工作效率，但是我们再哪些场景下可以用呢？在哪些地方可以体现出它的价值呢？下面我们来逐一解答这些疑问。

二、生成器执行原理

1、执行原理

def consumer(name):

print("%s 准备吃包子啦！"%name)

while True:

baozi = yield

print("包子[%s]来了，被[%s]吃了"%(baozi,name))

c = consumer("zhangqigao")

c.__next__()

#输出

zhangqigao 准备吃包子啦！

如果我再加一个__next__()方法会有什么效果？

def consumer(name):

print("%s 准备吃包子啦！"%name)

while True:

baozi = yield

print("包子[%s]来了，被[%s]吃了"%(baozi,name))

c = consumer("zhangqigao")

c.__next__()

#输出

zhangqigao 准备吃包子啦！

包子[None]来了，被[zhangqigao]吃了

很明显，第一种情况没有执行"print("包子[%s]来了，被[%s]吃了"%(baozi,name))"，这段代码，接下来我们就来调试一下。

2、调试

第一步：生成一个生成器

第二步：执行第一个__next__()方法进入函数，执行到yield时中断，把返回值返回给baozi这个变量：

第三步：开始执行下面的程序，也就执行到了第二个__next__()方法，直接跳转到yield这边，继续上一次的中断往下执行，这样就执行了yield下面的程序，当再次执行到yield关键字时，则继续中断，并且把返回值赋给baozi关键字，如果下面没有其他程序，则程序结束。

小结：

用yield做生成器，你想把什么返回到外面，你就把yield关键字放在那里。
yield其实是保留了函数的中断状态，返回当前的值。
如果yield没有返回值，就返回一个空值None

三、send()和next()方法的区别

1、send()方法

def consumer(name):

print("%s 准备吃包子啦！"%name)

while True:

baozi = yield

print("包子[%s]来了，被[%s]吃了"%(baozi,name))

c = consumer("zhangqigao")

c.__next__() #不使用__next__()方法会报错

b1 = "肉松馅"

c.send(b1) #调用yield，同时给yield传一个值

b2 = "韭菜馅"

c.send(b2)

#输出

zhangqigao 准备吃包子啦！

包子[肉松馅]来了，被[zhangqigao]吃了

包子[韭菜馅]来了，被[zhangqigao]吃了

从上面可以看出send()和__next__()方法的区别：

__next__()只是调用这个yield，也可以说成是唤醒yield，但是不不会给yield传值。
send()调用这个yield或者说唤醒yield同时，也活给yield传一个值。
使用send()函数之前必须使用__next__()，因为先要中断，当第二次调用时，才可传值。

为什么给消费者传值时，必须先执行__next__()方法？

因为如果不执行一个__next__()方法，只是把函数变成一个生成器，你只有__next__()一下，才能走到第一个yield，然后就返回了，调用下一个send()传值时，才会发包子。

四、yield实现并行效果

yield还有一个更强大的功能，就是：单线程实现并发效果。

import time

def consumer(name):

print("%s 准备吃包子啦！"%name)

while True:

baozi = yield

print("包子[%s]来了，被[%s]吃了"%(baozi,name))

def producer(name):

c = consumer("A")

c2 = consumer("B")

c.__next__()

c2.__next__()

print("老子准备吃包子啦！")

for i in range(10):

time.sleep(1)

print("做了一个包子，分两半")

c.send(i)

c2.send(i)

producer("zhangqigao")

这个是生产者消费者模式，这个也就是后面协程的效果，这个我们后续再讲，先了解一下，生成器可以实现并发效果，极大的提高程序的运行效率。