Python 中产出关键字的用法是什么? 它能做什么?

例如,我试图理解这个代码1:

def _get_child_candidates(self, distance, min_dist, max_dist):
    if self._leftchild and distance - max_dist < self._median:
        yield self._leftchild
    if self._rightchild and distance + max_dist >= self._median:
        yield self._rightchild  

这就是打电话的人:

result, candidates = [], [self]
while candidates:
    node = candidates.pop()
    distance = node._get_dist(obj)
    if distance <= max_dist and distance >= min_dist:
        result.extend(node._values)
    candidates.extend(node._get_child_candidates(distance, min_dist, max_dist))
return result

当方法 _get_child_camedates 被调用时会怎样? 列表是否返回? 单一个元素吗? 是否再次调用? 以后的电话何时停止?


1. 本代码由Jochen Schulz(jrschulz)编写,他为公制空间制作了一个伟大的Python图书馆,与完整的源:模块mspace链接。


当前回答

(我下面的回答只是从使用Python发电机的角度,而不是从发电机机制的基本实施角度,后者涉及一些堆叠和堆积操纵的伎俩。 )

当在 python 函数中使用 quot 而不是返回时, 该函数将被转换为特殊的名称 。 此函数将返回生成器类型的对象 。 产量关键字是提醒 python 编译器专门处理此函数的旗帜 。 正常函数一旦从中返回某些值就会终止 。 但是, 在编译器的帮助下, 生成器的函数可以被视为可恢复 。 也就是说, 执行环境将会恢复, 执行会从上次运行时继续 。 直到您明确调回, 这会引起一个停止引力例外( 也是循环协议的一部分) , 或者到达函数的终点 。 我发现许多关于生成器的引用, 但从功能编程角度来说, 这是一种最可消化的引用 。

(现在我想谈谈产生者背后的理由, 以及基于我自己的理解的循环器。 我希望这能帮助你掌握循环器和生成者的基本动机。 这一概念以其他语言出现, 如 C# 。 )

据我所知,当我们想要处理一大批数据时,我们通常先在某处储存数据,然后逐个处理。但这种天真的方法有问题。如果数据量很大,那么事先将数据全部储存起来费用很高。因此,与其直接储存数据本身,不如间接储存某种元数据,即数据计算逻辑。

有两种方法可以包扎这类元数据。

OO 方法, 我们把元数据包成一个类。 这是执行循环协议( 即 __ next_ () 和 __ ter_ () 方法) 的所谓迭代器。 这也是常见的迭代器设计模式 。 功能方法, 我们将元数据包成函数 。 这是所谓的生成功能 。 但是在引擎盖下, 返回的生成对象仍然是 IS - A 迭代器, 因为它也执行循环程序 。

无论哪种方式, 都会创建一个迭代器, 即某个可以提供您想要的数据的对象。 OO 处理方式可能有点复杂。 总之, 由您决定使用哪一种 。

其他回答

产量的另一种用途和含义(自Python3.3以来):

yield from <expr>

PEP380 -- -- 属于子发电机的语法:

提议对发电机使用语法将部分操作权下放给另一个发电机。 这样可以将含有“ ield” 的代码部分输入到另一个发电机中。 此外, 允许次发电机返回一个值, 并将价值提供给授权发电机。 新的语法也为当一台发电机再生价值时实现优化开辟了某些机会 。

此外,这将引入(自Python3.5以来):

async def new_coroutine(data):
   ...
   await blocking_action()

以避免与正常发电机混为一谈(两者均使用每天的产量)。

Python 的输出关键字是做什么的 ?

答复大纲/摘要

函数, 调用时, 返回生成器。 发电机是循环器, 因为它们执行循环程序, 以便您可以对它进行循环。 也可以发送一个发电机信息, 使其在概念上成为共同的常规。 在 Python 3 中, 您可以将一个发电机从一个发电机到另一个发电机, 从两个方向调用。 (附录: 包括顶部的答案在内的几个答案, 并讨论在发电机中使用返回的方法 。)

发电机:

收益率只是功能定义中的法律内涵,而将收益率列入功能定义使其返回产生者。

发电机的想法来自其他语言(见脚注1),其实施方式各有不同。 在Python的发电机中,代码的执行在生产点被冻结。当发电机被调用(方法在下文讨论)时,再恢复执行,然后冻结在下一个生产点。

输出提供了执行循环协议的简单方法,由以下两种方法定义:__iter__和__ext_。这两种方法都使对象成为可与收藏模块的Exerator摘要基础类进行打印的复制器。

def func():
    yield 'I am'
    yield 'a generator!'

让我们进行一些反省:

>>> type(func)                 # A function with yield is still a function
<type 'function'>
>>> gen = func()
>>> type(gen)                  # but it returns a generator
<type 'generator'>
>>> hasattr(gen, '__iter__')   # that's an iterable
True
>>> hasattr(gen, '__next__')   # and with .__next__
True                           # implements the iterator protocol.

生成器类型是一个子迭代器类型 :

from types import GeneratorType
from collections.abc import Iterator

>>> issubclass(GeneratorType, Iterator)
True

如有必要,我们可以这样打字检查:

>>> isinstance(gen, GeneratorType)
True
>>> isinstance(gen, Iterator)
True

迭代器的一个特征是,一旦耗竭,您无法再利用或重置它:

>>> list(gen)
['I am', 'a generator!']
>>> list(gen)
[]

如果你想再次使用其功能,你必须再做一次(见脚注2):

>>> list(func())
['I am', 'a generator!']

可以按方案生成数据,例如:

def func(an_iterable):
    for item in an_iterable:
        yield item

上述简单生成器也相当于以下生成器 -- -- 由于Python 3.3, 您可以使用以下来源的产量:

def func(an_iterable):
    yield from an_iterable

但是,也允许向次级发电机授权,这一点将在下一节 " 与次级水泥合作授权 " 中加以解释。

计票:

窗体中显示一个表达式,该表达式允许将数据发送到生成器(见脚注3)

以下是一个例子,请注意收到的变量,该变量将指向发送到生成方的数据:

def bank_account(deposited, interest_rate):
    while True:
        calculated_interest = interest_rate * deposited 
        received = yield calculated_interest
        if received:
            deposited += received


>>> my_account = bank_account(1000, .05)

首先, 我们必须排队, 下一个是内建函数 。 它会调用合适的下一个或 下一步方法, 取决于您使用的 Python 版本 :

>>> first_year_interest = next(my_account)
>>> first_year_interest
50.0

现在我们可以将数据发送到生成器。 (“终结者”和“下一个”是一样的 ) :

>>> next_year_interest = my_account.send(first_year_interest + 1000)
>>> next_year_interest
102.5

合作社代表团到分科诊所分科

现在,请记住,Python 3的产量是可以得到的。 这使得我们可以将共同路线 委托给一个子烹饪:


def money_manager(expected_rate):
    # must receive deposited value from .send():
    under_management = yield                   # yield None to start.
    while True:
        try:
            additional_investment = yield expected_rate * under_management 
            if additional_investment:
                under_management += additional_investment
        except GeneratorExit:
            '''TODO: write function to send unclaimed funds to state'''
            raise
        finally:
            '''TODO: write function to mail tax info to client'''
        

def investment_account(deposited, manager):
    '''very simple model of an investment account that delegates to a manager'''
    # must queue up manager:
    next(manager)      # <- same as manager.send(None)
    # This is where we send the initial deposit to the manager:
    manager.send(deposited)
    try:
        yield from manager
    except GeneratorExit:
        return manager.close()  # delegate?

现在我们可以将功能委托给一个子生成器 并且它可以被一个发电机使用 就像上面那样:

my_manager = money_manager(.06)
my_account = investment_account(1000, my_manager)
first_year_return = next(my_account) # -> 60.0

现在模拟在账户中再增加1000, 加上账户的回报( 60.0 ) :

next_year_return = my_account.send(first_year_return + 1000)
next_year_return # 123.6

从PEP 380中,您可以阅读更多关于产量的确切语义。

其他方法:关闭和投掷

关闭方法在功能执行被冻结时提升发电机输出。 也可以被 __ del__ 调用, 这样您就可以设置任何清理代码, 用于处理发电机输出 :

my_account.close()

您也可以丢弃一个例外,该例外可在生成器中处理,或向用户传播:

import sys
try:
    raise ValueError
except:
    my_manager.throw(*sys.exc_info())

提高:

Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 4, in <module>
  File "<stdin>", line 6, in money_manager
  File "<stdin>", line 2, in <module>
ValueError

结论 结论 结论 结论 结论

我认为,我已处理了下列问题的所有方面:

Python 的输出关键字是做什么的 ?

事实证明,产量是很大的。我相信我可以为此再增加更详尽的例子。如果你需要更多的或有建设性的批评,请在下面评论,让我知道。


附录:

顶级/接受的答复的优先程度**

使用列表作为示例。 参见我上面的引用, 但概括地说: 循环含有 ` irit_ 的方法返回一个迭代器。 一个迭代器另外提供了一种 . next_ 的方法, 以循环为暗号, 以循环为代号, 直到它升起 停止 试运行, 一旦它确实升起 停止 试运行, 它会继续这样做 。 然后它会使用一个发电机表达方式来描述一个发电机。 由于一个发电机表达方式只是创建一个代用器的方便方式, 它只会混淆物质, 而我们还没有到达产值部分 。 在控制发电机耗竭时, 他调用 . next 方法( 只在 Python 2 中有效 ) , 而不是使用 内建函数, 下一步。 调用下一个 (obj) 将是一个适当的间接层, 因为他的代码在 Python 3. Itertools 中不起作用 。 这与结果完全无关 。 没有讨论 与 Python 3 中产生新功能收益的方法提供的方法和 Python 。

上方/接受的回答是一个非常不完整的回答。

回答的精度表示在发电机的表达或理解中产生产量。

语法目前允许列表理解中的任何表达式 。

expr_stmt: testlist_star_expr (annassign | augassign (yield_expr|testlist) |
                     ('=' (yield_expr|testlist_star_expr))*)
...
yield_expr: 'yield' [yield_arg]
yield_arg: 'from' test | testlist

由于产量是一种表达方式,有些人认为在理解或生成方表达方式中使用产量是令人感兴趣的,尽管没有提出特别好的使用方式。

CPython核心开发商正在讨论其备抵的折旧问题。

2017年1月30日19:05时,布雷特坎农写道:在太阳上,2017年1月29日,16:39克雷格·罗德里格斯写道:我同意这两种方法。把事情保留在Python 3的状态是不对的,IMHO。我的投票是语法错误,因为你没有得到你期望的语法。我同意这对我们来说是一个明智的结局,因为任何依赖当前行为的代码都非常聪明,无法维持。在到达那里时,我们可能想要:在2.7的Py3k警告中,用3.7的Py3k警告来表示警告或破坏警告。x语法错误,Nick。 -- Nick Coghlan ncoghlan at gmail.com {Brisbane,澳大利亚,Gmail. com {Brisbane。

此外,还有一个未决问题(10544)似乎指向从来就不是一个好主意(PyPy, PyPy, 写在Python的Python执行文件,

底线,直到CPython的开发者告诉我们别的情况: 不要在生成器表达或理解中放出产量。

发电机中的回程声明

在Python 3 中:

在发电机函数中, 返回语句表示发电机已完成, 并将导致 StopLiveration 上升。 返回的值( 如果有的话) 用作构建 StopLiveration 的参数, 并成为 StopIturation. value 属性 。

Python 2 中的历史注释 : “ 在生成器函数中, 返回语句不允许包含表达式_ 列表 。 在此情况下, 光返回表示生成器已经完成, 并将导致停止使用 。 ” 表达式列表基本上是用逗号分隔的任何多个表达式 - 基本上在 Python 2 中, 您可以返回停止生成器, 但无法返回一个值 。

脚注脚注

将生成器的概念引入 Python 的建议中引用了语言 CLU、 Sather 和 图标 。 一般的想法是, 函数可以维持内部状态, 并产生用户需要的中间数据点 。 这承诺在性能上优于其他方法, 包括Python 线性线性, 某些系统中甚至没有这种系统。 这意味着, 范围天体虽然是可循环的, 但却不是迭代器, 因为它们是可以再利用的 。 和列表一样, 它们的 ` eter_ 方法返回替换器对象 。 收益最初是作为声明引入的, 意思是它只能在代码块的线性起始处出现 。 现在, 收益产生一种收益表达方式 。 https://docs. python.org/2/reference/spoint_stmts.html# grammar- token- yeld_stmt 。 提出这一修改是为了让用户将数据发送到生成器中。 。 要发送数据, 发送数据时, 就必须将它指定它为某种东西, 。

TL; DR TR; TL; TDR

代替此:

def square_list(n):
    the_list = []                         # Replace
    for x in range(n):
        y = x * x
        the_list.append(y)                # these
    return the_list                       # lines

这样做:

def square_yield(n):
    for x in range(n):
        y = x * x
        yield y                           # with this one.

每当你发现自己从头开始编出一个清单时, 每一块都取而代之。

这是我第一次"啊哈"节奏节奏


收成是一种含糖的方式 说

构建一系列材料

相同行为 :

>>> for square in square_list(4):
...     print(square)
...
0
1
4
9
>>> for square in square_yield(4):
...     print(square)
...
0
1
4
9

不同的行为 :

产量是单行道,只能绕过一次。当一个函数有收益时,我们称它为发电机功能。循环者就是它的回报。这些术语是明亮的。我们失去了一个容器的方便,但获得一系列按需要计算并任意延长的能量。

是懒惰的, 它会推卸计算。 函数中含有收益的函数在调用时不会实际执行。 它返回一个循环器对象, 记得它留下的位置。 每次您在调用循环器时( 这发生在换环) 执行步数向下一个产数前进。 返回会提高停止输出并结束序列( 这是换圈的自然结束 ) 。

产量是多功能的。数据不必全部储存在一起, 它可以一次提供一次。 它可以是无限的 。

>>> def squares_all_of_them():
...     x = 0
...     while True:
...         yield x * x
...         x += 1
...
>>> squares = squares_all_of_them()
>>> for _ in range(4):
...     print(next(squares))
...
0
1
4
9

如果您需要多个通行证,且系列不会太长,请在电话列表上填写:

>>> list(square_yield(4))
[0, 1, 4, 9]

英明地选择“产生”一词,因为这两个含义都适用:

产量——生产或供应(如农业)

...在系列中提供下一个数据

放弃或放弃(与政治权力一样)

...在传动器推进之前,将CPU执行。

就像有人要你做5个纸杯蛋糕一样。如果你做了至少一个纸杯蛋糕,你可以在做其他蛋糕时给他们吃。

In [4]: def make_cake(numbers):
   ...:     for i in range(numbers):
   ...:         yield 'Cake {}'.format(i)
   ...:

In [5]: factory = make_cake(5)

这里称为发电机, 它会做蛋糕。 如果您叫作 Make_ 函数, 您可以得到一个发电机, 而不是运行此函数。 这是因为当输出关键字出现在一个函数中时, 它会变成一个生成器 。

In [7]: next(factory)
Out[7]: 'Cake 0'

In [8]: next(factory)
Out[8]: 'Cake 1'

In [9]: next(factory)
Out[9]: 'Cake 2'

In [10]: next(factory)
Out[10]: 'Cake 3'

In [11]: next(factory)
Out[11]: 'Cake 4'

他们消耗了所有的蛋糕, 但他们又要求一个。

In [12]: next(factory)
---------------------------------------------------------------------------
StopIteration                             Traceback (most recent call last)
<ipython-input-12-0f5c45da9774> in <module>
----> 1 next(factory)

StopIteration:

并且他们被告知不要问更多的问题。 所以一旦你消耗了发电机, 你就会用它做。 如果你想要更多的蛋糕,你需要再打电话做蛋糕。 这就像再订一份蛋糕。

In [13]: factory = make_cake(3)

In [14]: for cake in factory:
    ...:     print(cake)
    ...:
Cake 0
Cake 1
Cake 2

您也可以使用上面的生成器来循环。

举个例子:假设你每次问密码时都想要随机密码。

In [22]: import random

In [23]: import string

In [24]: def random_password_generator():
    ...:     while True:
    ...:         yield ''.join([random.choice(string.ascii_letters) for _ in range(8)])
    ...:

In [25]: rpg = random_password_generator()

In [26]: for i in range(3):
    ...:     print(next(rpg))
    ...:
FXpUBhhH
DdUDHoHn
dvtebEqG

In [27]: next(rpg)
Out[27]: 'mJbYRMNo'

这里的 rpg 是一个生成器, 它可以生成无限数量的随机密码。 所以我们也可以说, 当我们不知道序列的长度时, 生成器是有用的, 不同于列表, 列表中有一定数量的元素 。

下面是浅白语言的例子。我将提供高层次人类概念与低层次Python概念之间的对应关系。

我想用数字序列操作, 但我不想用这个序列的创建来烦恼我自己, 我只想专注于我想做的操作。 因此, 我做以下工作:

我打电话给你并告诉你,我想要一个以特定方式计算的数字序列,我告诉你算法是什么。 这个步骤对应着定义发电机的函数, 也就是包含一个产出的函数。 稍后我告诉你, “ 好, 准备好告诉我数字的序列 ” 。 这个步骤对应着调用发电机的函数, 返回一个发电机对象。 注意不要告诉我任何数字; 你只是拿起你的纸张和铅笔。 我问你, “ 请告诉我下一个数字 ” , 然后你告诉我第一个数字; 之后, 你等着我问你下一个数字。 这是你的任务, 也就是确定你所在的位置, 你已经说过的数字, 下一个数字是什么。 我不在乎细节。 这个步骤相当于在发电机对象上调用下一个( 发电机) 号码的方法。 ( Python 2, next) 注意, 这是一个发电机对象的方法; 在 Python 3, 它被命名为...

这是生成器所做的( 包含一个产值的函数 ) ; 它开始在第一个( ) 上执行, 当它做一个产值时暂停, 当要求下一个( ) 值时, 它会从最后一点继续 。 它的设计完全符合 Python 的循环协议, 协议描述如何按顺序要求值 。

迭代协议最著名的用户是 Python 的命令用户。 所以, 当你做 :

for item in sequence:

序列是否是一个列表、字符串、字典或上述生成对象并不重要;结果是一样的:您逐个阅读序列中的项目。

请注意,定义含有产出关键字的函数不是创建生成器的唯一方法;它只是创建生成器的最简单的方法。

欲知更准确的信息,请阅读Python文件中的迭代机类型、产量说明和发电机。