python编程之生成器(generator)

1、生成器介绍

首先请确信，生成器就是一种迭代器。生成器拥有next方法并且行为与迭代器完全相同，这意味着生成器也可以用于Python的for循环中。

2、生成器函数

　　1）、自定义生成器

def generator1():
    yield 1
    yield 2
    yield 3


g = generator1()
print(next(g))
print(next(g))
print(next(g))

#执行结果
1
2
3

　　

我们需要注意的是：第一次调用生成器的next方法时，生成器才开始执行生成器函数（而不是构建生成器时），直到遇到yield时暂停执行（挂起），并且yield的参数将作为此次next方法的返回值；

>>> def gen():
...     yield 1
...     yield 2
... 
>>> g = gen()
>>> type(g)
<class 'generator'>　　

 当调用next方法时生成器函数结束，再次调用next方法将抛出StopIteration异常。（即for循环的终止条件）

>>> next(g)
1
>>> next(g)
2
>>> next(g)
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
StopIteration

其他补充知识：

1、生成器带参数

>>> def counter(start=0):
...     while True:
...         yield start
...         start +=1
... 
>>> count = counter()
>>> next(count)
0
>>> next(count)
1
>>> next(count)
2
>>> next(count)
3

协同程序(coroutine)

1、可以方便地挂起、恢复，并且有多个入口点和出口点；

2、多个协同程序间表现为协作运行，如A的运行过程中需要B的结果才能继续执行。

协程的特点决定了同一时刻只能有一个协同程序正在运行。得益于此，协程间可以直接传递对象而不需要考虑资源锁、或是直接唤醒其他协程而不需要主动休眠，就像是内置了锁的线程。在符合协程特点的应用场景，使用协程无疑比使用线程要更方便。

协程函数的例子：

文件a.txt，打印出所有含有“apple”的行

apple 10 3
iphone 4000 1
macbook 3000 2
chicken 10 3
apple 11 22
apple 20 23

def cat(file_path):#定义cat函数寻找文件读取内容
    with open(file_path) as f:
        for line in f:
            if not line:
                continue
            else:
                yield line

def grep(source, keywords):#判断函数，是否含有相应的关键字
    if keywords in source:
        yield source

#执行代码
1 source1 = cat("a.txt") #生成器
print(source1)
for i in source1:
    g1 = grep(i,"apple")

    for i in g1:
        print(i, end="")

#执行结果
<generator object cat at 0x1011030f8>
apple 10 3
apple 11 22
apple 20 23

　生成器中的send(value)方法。send是除next外另一个恢复生成器的方法。此时yield语句变成了yield表达式，这意味着yield现在可以有一个值，而这个值就是在生成器的send方法被调用从而恢复执行时，调用send方法的参数

from urllib.request import urlopen

def get():
    while True:
        url = yield 
        res = urlopen(url).read()
        print(res)

g = get()
next(g)
g.send("http://www.sina.com.cn")

注意：

　　1、调用send传入非None值前，生成器必须处于挂起状态，否则将抛出异常。未启动的生成器仍可以使用None作为参数调用send。 
　　2、如果使用next恢复生成器，yield表达式的值将是None。