Python yield关键字 和 Generator(生成器)

Generators functions allow you to declare a function that behaves like an iterator, i.e. it can be used in a for loop.
https://wiki.python.org/moin/Generators
翻译：生成器功能允许你声明一个行为类似于迭代器的函数，它也能用在for循环中。

Python Yield关键字

yield关键字类似于return，不同之处在于Python的return返回一个值(或者一个set)，而yield返回的是一个生成器对象，下面将详细解释什么是生成器。

Python Generator

Python生成器是Python独有的高级特性，其也是用来实现迭代的操作，生成器自动实现了迭代器协议，是可迭代对象之一，它的存在增强了Python的简便性。

定义生成器有2种方法：

方法一：生成器表达式

类似于列表表达式，只要将列表表达式的[列表形式 生成规则]的“[]”改为“()”,就得到了一个生成器的表达式，返回一个生成器对象。这里不再介绍生成器表达式，参见列表表达式。

>>> (x * x for x in range(1,11))
<generator object <genexpr> at 0x03740CF0>  #是个对象
>>> list((x * x for x in range(1,11)))
[1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100]
>>>

方法二：生成器函数

即以定义函数的形式定义生成器，区别在于return关键字改成yield，返回值是一个generator对象。

>>> def generator():
...     list = range(6)
...     for i in list:
...         yield i * i
...
>>> print(generator())
<generator object generator at 0x03740F60>  #是个对象
>>> g = generator()
>>> for i in g:
...     print(i)
...
0
1
4
9
16
25
>>>

需要注意的地方

生成器函数和普通的函数执行流程不一样，函数是顺序执行，碰到return即返回，而生成器函数也可以像Java迭代那样可以用next()函数来取下一个值，取到穷尽也会报错。

但是，如果一个函数里有yileld关键字，那么当你调用这个函数时，函数内部代码并不会立即执行，仅仅返回一个空的对象。函数代码真正执行在使用for语句进行迭代时，每次迭代返回一个值后，然后进行下一次循环，yield关键字将挂起该生成器函数的状态，并且保留函数信息。这样做的好处是，所有的结果并不是在一瞬间产生的，而是有所延迟，在大规模数据处理中将受益无穷。

参考资料：
https://www.liaoxuefeng.com/wiki/0014316089557264a6b348958f449949df42a6d3a2e542c000/0014317799226173f45ce40636141b6abc8424e12b5fb27000

http://pyzh.readthedocs.io/en/latest/the-python-yield-keyword-explained.html

摘录：
迭代是一个实现可迭代对象(实现的是 iter() 方法)和迭代器(实现的是 next() 方法)的过程。可迭代对象是你可以从其获取到一个迭代器的任一对象。迭代器是那些允许你迭代可迭代对象的对象。

翻译自stackoverflow。

补充内容：

语法上和函数类似：生成器函数和常规函数几乎是一样的。它们都是使用def语句进行定义，差别在于，生成器使用yield语句返回一个值，而常规函数使用return语句返回一个值

自动实现迭代器协议：对于生成器，Python会自动实现迭代器协议，以便应用到迭代背景中（如for循环，sum函数）。由于生成器自动实现了迭代器协议，所以，我们可以调用它的next方法，并且，在没有值可以返回的时候，生成器自动产生StopIteration异常

状态挂起：生成器使用yield语句返回一个值。yield语句挂起该生成器函数的状态，保留足够的信息，以便之后从它离开的地方继续执行

Python生成器有什么优点
https://www.zhihu.com/question/24807364