本文為廖雪峰Python3教程的學習筆記。
著名的斐波拉契數列(Fibonacci),除第一個和第二個數外,任意一個數都可由前兩個數相加得到:
1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, …
斐波拉契數列用列表生成式寫不出來,但是,用函數把它打印出來卻很容易:
# -*- coding: utf-8 -*-def fib(max): n, a, b = 0, 0, 1 while n < max: PRint(b) a, b = b, a + b n = n + 1 return 'done'上面的函數可以輸出斐波那契數列的前N個數:
>>> fib(6)112358'done'仔細觀察,可以看出,fib函數實際上是定義了斐波拉契數列的推算規則,可以從第一個元素開始,推算出后續任意的元素,這種邏輯其實非常類似generator。
也就是說,上面的函數和generator僅一步之遙。要把fib函數變成generator,只需要把print(b)改為yield b就可以了:
def fib(max): n, a, b = 0, 0, 1 while n < max: yield b a, b = b, a + b n = n + 1 return 'done'這就是定義generator的另一種方法。如果一個函數定義中包含yield關鍵字,那么這個函數就不再是一個普通函數,而是一個generator:
>>> f = fib(6)>>> f<generator object fib at 0x104feaaa0>這里,最難理解的就是generator和函數的執行流程不一樣。函數是順序執行,遇到return語句或者最后一行函數語句就返回。而變成generator的函數,在每次調用next()的時候執行,遇到yield語句返回,再次執行時從上次返回的yield語句處繼續執行。
舉個簡單的例子,定義一個generator,依次返回數字1,3,5:
def odd(): print('step1') yield 1 print('step2') yield 2 print('step3') yield 3調用該generator時,首先要生成一個generator對象,然后用next()函數不斷獲得下一個返回值:
>>> o = odd()>>> next(o)step 11>>> next(o)step 23>>> next(o)step 35>>> next(o)Traceback (most recent call last): File "<stdin>", line 1, in <module>StopIteration可以看到,odd不是普通函數,而是generator,在執行過程中,遇到yield就中斷,下次又繼續執行。執行3次yield后,已經沒有yield可以執行了,所以,第4次調用next(o)就報錯。
回到fib的例子,我們在循環過程中不斷調用yield,就會不斷中斷。當然要給循環設置一個條件來退出循環,不然就會產生一個無限數列出來。
同樣的,把函數改成generator后,我們基本上從來不會用next()來獲取下一個返回值,而是直接使用for循環來迭代:
>>> for n in fib(6):... print(n)...112358但是用for循環調用generator時,發現拿不到generator的return語句的返回值(即’Done’)。如果想要拿到返回值,必須捕獲StopIteration錯誤,返回值包含在StopIteration的value中:
>>> g = fib(6)>>> while True:... try:... x = next(g)... print('g:', x)... except StopIteration as e:... print('Generator return value:', e.value)... break...g: 1g: 1g: 2g: 3g: 5g: 8Generator return value: done新聞熱點
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