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, 。

我本打算张贴“Beazley的“Python:基本参考”第19页,

另外,请注意, 产量可以作为发电机功能中的双重用途, 共程中可以使用。 虽然这与您的代码片断不相同, 但( ield) 也可以用作函数中的表达方式。 当调用者使用发送( ) 方法给方法发送一个值时, 共程将执行到遇到下一个( yeld) 语句时 。

生成器和共同路由是建立数据流类型应用程序的很酷的方法。 我认为值得知道在函数中产出语句的另一种用途。

以下是一些Python的例子, 说明如何实际安装发电机, 仿佛Python没有提供同声糖:

作为Python发电机:

from itertools import islice

def fib_gen():
    a, b = 1, 1
    while True:
        yield a
        a, b = b, a + b

assert [1, 1, 2, 3, 5] == list(islice(fib_gen(), 5))

使用地法关闭代替发电机

def ftake(fnext, last):
    return [fnext() for _ in xrange(last)]

def fib_gen2():
    #funky scope due to python2.x workaround
    #for python 3.x use nonlocal
    def _():
        _.a, _.b = _.b, _.a + _.b
        return _.a
    _.a, _.b = 0, 1
    return _

assert [1,1,2,3,5] == ftake(fib_gen2(), 5)

使用关闭物体而不是发电机(因为关闭物体和物体是等效的)

class fib_gen3:
    def __init__(self):
        self.a, self.b = 1, 1

    def __call__(self):
        r = self.a
        self.a, self.b = self.b, self.a + self.b
        return r

assert [1,1,2,3,5] == ftake(fib_gen3(), 5)

python 的输出与返回语句类似,但有些差异除外。如果要从函数返回多个值,返回语句将把所有值都作为列表返回,并将其存储在调用符块的内存中。但如果我们不想使用额外的内存,会怎样?相反,我们需要在需要时从函数中获取该值。这是产出的来源。考虑以下函数:

def fun():
   yield 1
   yield 2
   yield 3

打电话的人是:

def caller():
   print ('First value printing')
   print (fun())
   print ('Second value printing')
   print (fun())
   print ('Third value printing')
   print (fun())

上述代码段(调用函数),如果调用,产出:-

First value printing
1
Second value printing
2
Third value printing
3

从上文可以看出, 产出返回其调用器的值, 但当函数再次调用时, 它不会从第一个语句开始, 而是从产出后右侧的语句开始。 在上述示例中, “ 第一值打印” 打印, 函数被调用。 1 被回传并打印。 然后, 打印“ 第二值打印” , 并再次调用有趣 () 。 它不打印 1 (第一个语句) , 而是返回 2 , 也就是说, 仅从产出 1 之后的语句 。 同样的程序会进一步重复 。

失败给了你一台发电机

def get_odd_numbers(i):
    return range(1, i, 2)
def yield_odd_numbers(i):
    for x in range(1, i, 2):
       yield x
foo = get_odd_numbers(10)
bar = yield_odd_numbers(10)
foo
[1, 3, 5, 7, 9]
bar
<generator object yield_odd_numbers at 0x1029c6f50>
bar.next()
1
bar.next()
3
bar.next()
5

正如你可以看到的那样,在第一种情况下,Foo同时持有完整的记忆列表。对于包含5个元素的清单来说,这不是什么大不了的事,但是如果你想列出500万个元素的清单,那又会怎样?这不仅仅是一个巨大的记忆食用器,在函数被调用的时候,它还要花费很多时间来构建这个功能。

在第二种情况下, 酒吧只给您一台发电机。 发电机是一个可循环的, 意思是您可以在循环中使用它, 等等, 但每个值只能存取一次。 所有值也并非同时存储在记忆中; 生成器的“ 成员” 对象, 上次您称之为“ 成员” 时, 它在循环中。 这样, 如果您使用一个可( 说) 的转号, 计数为500亿, 你不必一次数到500亿, 然后存储500亿的数值来进行计算。

再者,这是一个相当巧妙的例子,如果你真想数到500亿,你可能会使用滑板。 () :

这是发电机中最简单的使用实例。 正如您所说, 它可以用来写高效的变换, 使用产量将东西推到调用堆叠上, 而不是使用某种堆叠变量。 发电机也可以用于专门的树道, 以及各种其它方式 。

关键要点

Python 的语法库使用输出关键字的存在来设定返回生成器的函数。 生成器是一种迭代器, 这是一种在 Python 中循环的主要方式。 生成器本质上是一个可回收的函数。 与返回返回值和结束函数不同的是, 生成关键字返回一个值和中止函数。 当下一个( g) 被调用到生成器时, 函数会恢复它所剩的功能。 只有当函数遇到一个明示或暗示返回时, 它才会实际结束 。

书写和理解发电机技术

一个理解和思考发电机的简单方法就是用印刷品()而不是产量来撰写一个常规函数:

def f(n):
    for x in range(n):
        print(x)
        print(x * 10)

注意它的产出:

>>> f(3)
0
0
1
10
2
2

3⁄4 ̄ ̧漯B

def f(n):
    for x in range(n):
        yield x
        yield x * 10

给 :

>>> list(f(3))
[0, 0, 1, 10, 2, 20]

迭代程序协议

答案“什么产量能做什么”可以是简短和简单的, 但是它是更大的世界的一部分, 所谓的“标准协议”。

在迭代协议的发送方,有两种相关的对象。可循环的物体是您可以绕过的东西。迭代器是跟踪环状状态的物体。

在迭代协议的消费方方面,我们调用可迭代对象的迭代者获得一个迭代者。然后我们调用下一个迭代者从迭代器中获取值。当没有更多数据时,会提出一个停止使用例外 :

>>> s = [10, 20, 30]    # The list is the "iterable"
>>> it = iter(s)        # This is the "iterator"
>>> next(it)            # Gets values out of an iterator
10
>>> next(it)
20
>>> next(it)
30
>>> next(it)
Traceback (most recent call last):
 ...
StopIteration

为了让这一切变得更容易, 对于卢布人来说,叫它, 下一个代表我们:

>>> for x in s:
...     print(x)
...   
10
20
30

一个人可以写一本关于这一切的书, 但这些都是关键点。 当我教授 Python 课程时, 我发现这是一个最起码的足够解释 来建立理解, 并马上开始使用它。 特别是, 用打印写一个函数, 测试它, 然后转换成收益的技巧, 似乎对 Python 各级程序员都有效 。