Python深入理解yield
yield的英文单词意思是生产,刚接触Python的时候感到非常困惑,一直没弄明白yield的用法。 只是粗略的知道yield可以用来为一个函数返回值塞数据,比如下面的例子:
- def addlist(alist):
- for i in alist:
- yield i+1
- alist=[1,2,3,4]
- for x in addlist(alist):
- print(x)
- #输出是:
- 2
- 3
- 4
- 5
- [Finished in 0.2s]
取出alist的每一项,然后把i + 1塞进去。然后通过调用取出每一项; 这的确是yield应用的一个例子
1. 包含yield的函数 假如你看到某个函数包含了yield,这意味着这个函数已经是一个Generator,它的执行会和其他普通的函数有很多不同。比如下面的简单的函数:
- def h():
- print('To be brave')
- yield 5
- h()
可以看到,调用h()之后,print 语句并没有执行!这就是yield,那么,如何让print 语句执行呢?这就是后面要讨论的问题,通过后面的讨论和学习,就会明白yield的工作原理了。
2. yield是一个表达式 Python2.5以前,yield是一个语句,但现在2.5中,yield是一个表达式(Expression),比如:
m = yield 5 表达式(yield 5)的返回值将赋值给m,所以,认为 m = 5 是错误的。那么如何获取(yield 5)的返回值呢?需要用到后面要介绍的send(msg)方法。
3. 透过next()语句看原理 现在,我们来揭晓yield的工作原理。我们知道,我们上面的h()被调用后并没有执行,因为它有yield表达式,因此,我们通过next()语句让它执行。next()语句将恢复Generator执行,并直到下一个yield表达式处。比如:
- def h():
- print ('Wen Chuan')
- yield 5
- print ('Fighting!')
- c = h()
- c.__next__()
- next(c)
- #输出为:
- Traceback (most recent call last):
- File "C:\Users\zhangp\Desktop\md5.py", line 69, in <module>
- Wen Chuan
- Fighting!
- next(c)
- StopIteration
- [Finished in 0.1s with exit code 1]
c.next()调用后,h()开始执行,直到遇到yield 5,因此输出结果: Wen Chuan
当我们再次调用c.next()时,会继续执行,直到找到下一个yield表达式。由于后面没有yield了,因此会拋出异常
4. send(msg) 与 next()
了解了next()如何让包含yield的函数执行后,我们再来看另外一个非常重要的函数send(msg)。其实next()和send()在一定意义上作用是相似的,区别是send()可以传递yield表达式的值进去,而next()不能传递特定的值,只能传递None进去。因此,我们可以看做 c.next() 和 c.send(None) 作用是一样的。 来看这个例子:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 def h(): print 'Wen Chuan', m = yield 5 # Fighting! print m d = yield 12 print 'We are together!' c = h() c.next() #相当于c.send(None) c.send('Fighting!') #(yield 5)表达式被赋予了'Fighting!' 输出的结果为: Wen Chuan Fighting! 需要提醒的是,第一次调用时,请使用next()语句或是send(None),不能使用send发送一个非None的值,否则会出错的,因为没有yield语句来接收这个值。 5. send(msg) 与 next()的返回值 send(msg) 和 next()是有返回值的,它们的返回值很特殊,返回的是下一个yield表达式的参数。比如yield 5,则返回 5 。到这里,是不是明白了一些什么东西?本文第一个例子中,通过for i in alist 遍历 Generator,其实是每次都调用了alist.Next(),而每次alist.Next()的返回值正是yield的参数,即我们开始认为被压进去的东东。我们再延续上面的例子: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 def h(): print 'Wen Chuan', m = yield 5 # Fighting! print m d = yield 12 print 'We are together!' c = h() m = c.next() #m 获取了yield 5 的参数值 5 d = c.send('Fighting!') #d 获取了yield 12 的参数值12 print 'We will never forget the date', m, '.', d 输出结果: 1 2 Wen Chuan Fighting! We will never forget the date 5 . 12 6. throw() 与 close()中断 Generator 中断Generator是一个非常灵活的技巧,可以通过throw抛出一个GeneratorExit异常来终止Generator。Close()方法作用是一样的,其实内部它是调用了throw(GeneratorExit)的。我们看: 1 2 3 4 5 6 7 8 def close(self): try: self.throw(GeneratorExit) except (GeneratorExit, StopIteration): pass else: raise RuntimeError("generator ignored GeneratorExit") # Other exceptions are not caught 因此,当我们调用了close()方法后,再调用next()或是send(msg)的话会抛出一个异常: 1 2 3 4 Traceback (most recent call last): File "/home/evergreen/Codes/yidld.py", line 14, in d = c.send('Fighting!') #d 获取了yield 12 的参数值12 StopIteration 调用next()函数返回的是yield后面的值,yield表达式的值不是yield后面跟着的东西,而是通过send()函数传入进去的值,传入的值赋值给当前yield表达式的值,详细见下面代码 [python] view plain copy def f(): print('start') a = yield 1 print(a) print('middle....') b = yield 2 #2这个值只是迭代值,调用next时候返回的值 print(b) #传入的参数是给当前yield的,也就是yield 2,因为当前函数走到了yield 2,所以传入的参数没有给yield 1 print('next') c = yield 3 print(c) a = f() next(a) next(a) a.send('msg') 结果是: [python] view plain copy start None middle.... msg next [Finished in 0.2s]
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