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

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, 。

其他回答

在 Python 生成器( 一种特殊的迭代器) 中, 生成一系列的值, 产出关键字与 发电机功能的返回关键字相似 。

另一个令人着迷的是 生成关键词的方法 是保存生成功能的状态。

因此,我们可以设定一个数字 以不同的数值 每一次发电机产生时。

以下是一个例子:

def getPrimes(number):
    while True:
        if isPrime(number):
            number = yield number     # a miracle occurs here
        number += 1

def printSuccessivePrimes(iterations, base=10):
    primeGenerator = getPrimes(base)
    primeGenerator.send(None)
    for power in range(iterations):
        print(primeGenerator.send(base ** power))

简单解答

当函数包含至少一个输出语句时,函数自动成为生成函数。当您调用生成函数时, python 在生成函数中执行代码,直到生成语句发生。 当您调用生成函数时, python 继续从冻结位置执行生成函数中的代码,直到生成语句发生反复发生。 生成函数执行代码,直到生成函数在没有生成语句的情况下运行结束。

基准基准基准基准基准基准基准

创建列表并返回它 :

def my_range(n):
    my_list = []
    i = 0
    while i < n:
        my_list.append(i)
        i += 1
    return my_list

@profile
def function():
    my_sum = 0
    my_values = my_range(1000000)
    for my_value in my_values:
        my_sum += my_value

function()

结果有:

Total time: 1.07901 s
Timer unit: 1e-06 s

Line #      Hits         Time  Per Hit   % Time  Line Contents
==============================================================
     9                                           @profile
    10                                           def function():
    11         1          1.1      1.1      0.0      my_sum = 0
    12         1     494875.0 494875.0     45.9      my_values = my_range(1000000)
    13   1000001     262842.1      0.3     24.4      for my_value in my_values:
    14   1000000     321289.8      0.3     29.8          my_sum += my_value



Line #    Mem usage    Increment  Occurences   Line Contents
============================================================
     9   40.168 MiB   40.168 MiB           1   @profile
    10                                         def function():
    11   40.168 MiB    0.000 MiB           1       my_sum = 0
    12   78.914 MiB   38.746 MiB           1       my_values = my_range(1000000)
    13   78.941 MiB    0.012 MiB     1000001       for my_value in my_values:
    14   78.941 MiB    0.016 MiB     1000000           my_sum += my_value

在飞行上生成值 :

def my_range(n):
    i = 0
    while i < n:
        yield i
        i += 1

@profile
def function():
    my_sum = 0
    
    for my_value in my_range(1000000):
        my_sum += my_value

function()

结果有:

Total time: 1.24841 s
Timer unit: 1e-06 s

Line #      Hits         Time  Per Hit   % Time  Line Contents
==============================================================
     7                                           @profile
     8                                           def function():
     9         1          1.1      1.1      0.0      my_sum = 0
    10
    11   1000001     895617.3      0.9     71.7      for my_value in my_range(1000000):
    12   1000000     352793.7      0.4     28.3          my_sum += my_value



Line #    Mem usage    Increment  Occurences   Line Contents
============================================================
     7   40.168 MiB   40.168 MiB           1   @profile
     8                                         def function():
     9   40.168 MiB    0.000 MiB           1       my_sum = 0
    10
    11   40.203 MiB    0.016 MiB     1000001       for my_value in my_range(1000000):
    12   40.203 MiB    0.020 MiB     1000000           my_sum += my_value

摘要摘要摘要

生成器函数需要稍多一点时间来执行, 而不是返回列表但少用内存的函数 。

许多人使用回报而不是生产,但在某些情况下,收益可以更有效和更便于工作。

这里的例子绝对是收成最佳的:

返回( 在函数)

import random

def return_dates():
    dates = [] # With 'return' you need to create a list then return it
    for i in range(5):
        date = random.choice(["1st", "2nd", "3rd", "4th", "5th", "6th", "7th", "8th", "9th", "10th"])
        dates.append(date)
    return dates

产出(在函数)

def yield_dates():
    for i in range(5):
        date = random.choice(["1st", "2nd", "3rd", "4th", "5th", "6th", "7th", "8th", "9th", "10th"])
        yield date # 'yield' makes a generator automatically which works
                   # in a similar way. This is much more efficient.

呼叫功能

dates_list = return_dates()
print(dates_list)
for i in dates_list:
    print(i)

dates_generator = yield_dates()
print(dates_generator)
for i in dates_generator:
    print(i)

两种函数都做同样的事情, 但产量使用三行而不是五行, 并且有一个更少的变量要担心。

这是代码的结果:

您可以看到两个函数都做相同的事情。 唯一的区别是 返回_ dates () 给出了列表, 而 收益_ dates () 给出了生成器 。

真实生活中的范例就是 逐行读取文件行 或者你只是想制造一个发电机

这是关于产量的心理形象。

我想把一条线视为有堆叠(即使它不是用这种方式执行的)。

当调用一个普通函数时, 它会将其本地变量放入堆栈, 进行一些计算, 然后清除堆栈和返回。 其本地变量的值再也不会被看到 。

当它的代码开始运行时( 即函数被调用后, 返回一个生成对象, 其下一个( ) 方法随后被引用) , 它同样将其本地变量放在堆叠上, 并进行一段时间的计算 。 但是, 当它点击收益语句时, 在清理堆叠中的一部分并返回之前, 它会对其本地变量进行截图, 并将其存储在生成对象中 。 它还写下它目前位于代码中的位置( 即特定收益语句 ) 。

所以这是一种冷冻功能 发电机挂在了上面

当下一个 () 后被调用时, 它会从堆栈上取回函数的物品, 并重新激活它。 函数继续从剩余部分进行计算, 无视它刚刚在冷藏室里度过了一个永恒的时间 。

比较以下实例:

def normalFunction():
    return
    if False:
        pass

def yielderFunction():
    return
    if False:
        yield 12

当我们称第二个函数为第二个函数时, 它的行为与第一个函数非常不同。 收益声明可能无法达到, 但是如果它存在任何地方, 它会改变我们正在处理的东西的性质 。

>>> yielderFunction()
<generator object yielderFunction at 0x07742D28>

调用 powerFunction () 不运行它的代码, 而是让一个生成器出自代码 。 (也许用 powerFunction () 的前缀命名这种东西作为可读性是一个好主意 。)

>>> gen = yielderFunction()
>>> dir(gen)
['__class__',
 ...
 '__iter__',    #Returns gen itself, to make it work uniformly with containers
 ...            #when given to a for loop. (Containers return an iterator instead.)
 'close',
 'gi_code',
 'gi_frame',
 'gi_running',
 'next',        #The method that runs the function's body.
 'send',
 'throw']

gi_ code 和 gi_ frame 字段是存放冻结状态的地方。 使用 dir (.) 来探索它们, 我们可以确认上面的心理模型是可信的 。

一个容易理解它是什么的简单例子:产量

def f123():
    for _ in range(4):
        yield 1
        yield 2


for i in f123():
    print (i)

产出是:

1 2 1 2 1 2 1 2