4.3 使用生成器创建新的迭代模式

问题

你想实现一个自定义迭代模式,跟普通的内置函数比如 range() , reversed() 不一样。

解决方案

如果你想实现一种新的迭代模式,使用一个生成器函数来定义它。下面是一个生产某个范围内浮点数的生成器:

  1. def frange(start, stop, increment):
  2. x = start
  3. while x < stop:
  4. yield x
  5. x += increment

为了使用这个函数,你可以用for循环迭代它或者使用其他接受一个可迭代对象的函数(比如 sum() , list() 等)。示例如下:

  1. >>> for n in frange(0, 4, 0.5):
  2. ... print(n)
  3. ...
  4. 0
  5. 0.5
  6. 1.0
  7. 1.5
  8. 2.0
  9. 2.5
  10. 3.0
  11. 3.5
  12. >>> list(frange(0, 1, 0.125))
  13. [0, 0.125, 0.25, 0.375, 0.5, 0.625, 0.75, 0.875]
  14. >>>

讨论

一个函数中需要有一个 yield 语句即可将其转换为一个生成器。跟普通函数不同的是,生成器只能用于迭代操作。下面是一个实验,向你展示这样的函数底层工作机制:

  1. >>> def countdown(n):
  2. ... print('Starting to count from', n)
  3. ... while n > 0:
  4. ... yield n
  5. ... n -= 1
  6. ... print('Done!')
  7. ...
  8.  
  9. >>> # Create the generator, notice no output appears
  10. >>> c = countdown(3)
  11. >>> c
  12. <generator object countdown at 0x1006a0af0>
  13.  
  14. >>> # Run to first yield and emit a value
  15. >>> next(c)
  16. Starting to count from 3
  17. 3
  18.  
  19. >>> # Run to the next yield
  20. >>> next(c)
  21. 2
  22.  
  23. >>> # Run to next yield
  24. >>> next(c)
  25. 1
  26.  
  27. >>> # Run to next yield (iteration stops)
  28. >>> next(c)
  29. Done!
  30. Traceback (most recent call last):
  31. File "<stdin>", line 1, in <module>
  32. StopIteration
  33. >>>

一个生成器函数主要特征是它只会回应在迭代中使用到的 next 操作。一旦生成器函数返回退出,迭代终止。我们在迭代中通常使用的for语句会自动处理这些细节,所以你无需担心。

原文:

http://python3-cookbook.readthedocs.io/zh_CN/latest/c04/p03_create_new_iteration_with_generators.html