快捷導(dǎo)航

Python中的yield全方位解讀

更新時(shí)間：2023年08月21日 09:42:46 作者：軟件測(cè)試技術(shù)

這篇文章主要介紹了Python中的yield全方位解讀,在 Python 中,使用了 yield 的函數(shù)被稱為生成器,跟普通函數(shù)不同的是,生成器是一個(gè)返回迭代器的函數(shù),只能用于迭代操作,更簡(jiǎn)單點(diǎn)理解生成器就是一個(gè)迭代器,需要的朋友可以參考下

Python中的yield

關(guān)于 yield 看了忘，忘了看，零零散散的總是理解不透徹。今天徹底記錄下，帶大家一探 yield 到底是什么？

關(guān)于生成器概念的解釋，摘自菜鳥(niǎo)教程解釋：

在 Python 中，使用了 yield 的函數(shù)被稱為生成器（generator）。跟普通函數(shù)不同的是，生成器是一個(gè)返回迭代器的函數(shù)，只能用于迭代操作，更簡(jiǎn)單點(diǎn)理解生成器就是一個(gè)迭代器。在調(diào)用生成器運(yùn)行的過(guò)程中，每次遇到 yield 時(shí)函數(shù)會(huì)暫停并保存當(dāng)前所有的運(yùn)行信息，返回 yield 的值, 并在下一次執(zhí)行 next() 方法時(shí)從當(dāng)前位置繼續(xù)運(yùn)行。調(diào)用一個(gè)生成器函數(shù)，返回的是一個(gè)迭代器對(duì)象。

網(wǎng)上例子很多，所有例子一開(kāi)始就是這樣的代碼：

# ?。。∵@種代碼 建議別看，因?yàn)橐晕矣H身經(jīng)歷，初次理解生成器，看這樣的代碼根本看不懂的~
def evenNumber(max):
    n = 0
    while n < max:
        yield n
        n += 2
for i in evenNumber(10):
    print(i)

一會(huì)兒我把上述代碼重新寫(xiě)下。

在此之前，大家還是需要掌握什么是generator（生成器）。

generator（生成器）

最簡(jiǎn)單的創(chuàng)建一個(gè)生成器的方式，只要把一個(gè)列表生成式的 [] 改成 () ，就創(chuàng)建了一個(gè)generator：

List  = [i*2 for i in range(10)]
print(List)
#[0, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18]
g = (x*2 for x in range(10))
print(g)
#<generator object <genexpr> at 0x000001CBA42F3C10>

生成器(generator)能夠迭代的關(guān)鍵是它有一個(gè)next()方法，工作原理就是通過(guò)重復(fù)調(diào)用next()方法，直到捕獲一個(gè)異常。試一下：

g = (x*2 for x in range(10))
print(g.__next__())
# 0
print(g.__next__())
# 2
print(g.__next__())
# 4
#... ...

第二種方法就是，如果一個(gè)函數(shù)中包含 yield 關(guān)鍵字，那么這個(gè)函數(shù)就不再是一個(gè)普通函數(shù)，而是一個(gè)generator。調(diào)用函數(shù)就是創(chuàng)建了一個(gè)生成器（generator）對(duì)象。

著重講一下第二種方法，先看代碼，為了便于理解，我不寫(xiě)循環(huán)，寫(xiě)一個(gè)生成器函數(shù)：

def gen_example():
    print ('第1次執(zhí)行啦~，還沒(méi)到第一個(gè)yield！')
    yield '我是第1個(gè)遇見(jiàn)的yield，你遇到我就要返回'
    print ('第2次執(zhí)行啦~，還沒(méi)到第二個(gè)yield')
    yield '我是第2個(gè)遇見(jiàn)的yield，你遇到我就要返回'
    print ('第3次執(zhí)行啦,我運(yùn)行完 函數(shù)就執(zhí)行完畢啦~')
for i in gen_example():
    print(i)
    print("--------分割線--------")

執(zhí)行結(jié)果：

第1次執(zhí)行啦~，還沒(méi)到第一個(gè)yield！
我是第1個(gè)遇見(jiàn)的yield，你遇到我就要返回
--------分割線--------
第2次執(zhí)行啦~，還沒(méi)到第二個(gè)yield
我是第2個(gè)遇見(jiàn)的yield，你遇到我就要返回
--------分割線--------
第3次執(zhí)行啦,我運(yùn)行完函數(shù)就執(zhí)行完畢啦~

過(guò)程詳解：

第一次for 循環(huán)執(zhí)行到y(tǒng)ield結(jié)束，只執(zhí)行了這兩句代碼：

在這里插入圖片描述

第二次循環(huán) 是從上一次的yield結(jié)束地方開(kāi)始執(zhí)行，到下一個(gè)yield結(jié)束（一定要多讀幾遍理解哦）：

在這里插入圖片描述

第三次循環(huán)是，從第二次遇見(jiàn)的yield結(jié)束地方開(kāi)始執(zhí)行，一直到下一個(gè)yield結(jié)束（沒(méi)有yield，自動(dòng)執(zhí)行結(jié)束）

在這里插入圖片描述

通過(guò)上述規(guī)律我們不難發(fā)現(xiàn)，yield相當(dāng)于 return 返回一個(gè)值，并且記住這個(gè)返回的位置，下次迭代時(shí)，代碼從yield的下一條語(yǔ)句開(kāi)始執(zhí)行！

為了驗(yàn)證這個(gè)規(guī)律我把本文開(kāi)頭的代碼重新寫(xiě)下，用更容易懂的方式：

def evenNumber(max):
    n = 0
    while n < max:
        yield n
        print("第二次是從這里開(kāi)始的")
        n += 2
        print(f"n在第二次是{n}")
for i in evenNumber(2):
    print(i)
    print("--------分割線--------")

執(zhí)行結(jié)果：

0
--------分割線--------
第二次是從這里開(kāi)始的
n在第二次是2

輸出：0，是怎么得到的呢？函數(shù)第一次執(zhí)行，遇到y(tǒng)ield 就返回，所以此時(shí)就打印0。

在這里插入圖片描述

第二次是從這里開(kāi)始的，n在第二次是2 這又是怎么得到的呢？執(zhí)行yield后面的這部分，然后又進(jìn)入循環(huán)，while循環(huán)條件都不滿足，執(zhí)行結(jié)束。

實(shí)際第二次沒(méi)有返回值。如果你細(xì)心點(diǎn)就會(huì)發(fā)現(xiàn)，第二次輸出都沒(méi)有分割線的內(nèi)容：

在這里插入圖片描述

既然第二次打印都終止了，為什么沒(méi)報(bào)錯(cuò)？好問(wèn)題！因?yàn)檎{(diào)用next()來(lái)執(zhí)行生成器則會(huì)報(bào)錯(cuò)，如果使用for循環(huán)遍歷，for循環(huán)會(huì)自動(dòng)捕獲該異常，直接停止遍歷。

def evenNumber(max):
    n = 0
    while n < max:
        yield n
        print("第二次是從這里開(kāi)始的")
        n += 2
        print(f"n在第二次是{n}")
g = evenNumber(2)
print(g.__next__())
print(g.__next__())

執(zhí)行結(jié)果，調(diào)用next方法就會(huì)報(bào)錯(cuò)：

0
第二次是從這里開(kāi)始的
n在第二次是2
Traceback (most recent call last):
File "test.py", line 17, in <module>
print(g.__next__())
StopIteration
***Repl Closed***

所以，就印證了我們的結(jié)論~！現(xiàn)在來(lái)看一些簡(jiǎn)單的生成器函數(shù)的例子，是不是就一下懂了。

如果看到這里還是沒(méi)懂，留言吧，我會(huì)好好反思我自；

留個(gè)小作業(yè) 大家可以試試分析下斐波那契數(shù)列的過(guò)程。

def fab(max): 
    n, a, b = 0, 0, 1 
    while n < max: 
        yield b     
        a, b = b, a + b 
        n = n + 1
for n in fab(5): 
    print n

其它補(bǔ)充

如何判斷是不是生成器函數(shù)？

使用 isgeneratorfunction 判斷函數(shù)是否是 generator 函數(shù)

from inspect import isgeneratorfunction 
print(isgeneratorfunction(fab) )
#True

為什么生成器函數(shù)中的return 不能返回值？

先看代碼：

def evenNumber(max):
    n = 0
    while n < max:
        yield n
        print("第二次是從這里開(kāi)始的")
        n += 2
        print(f"n在第二次是{n}")
        return 10
for i in evenNumber(10):
    print(i)
    print("--------分割線--------")

執(zhí)行結(jié)果：