成为Python大牛必须要掌握的高端语法——yield

作者：grisse链接：

https://segmentfault.com/a/1190000017405045

https://stackoverflow.com/questions/231767/what-does-the-yield-keyword-do

问题

Python中关键字的用途是什么？它有什么作用？

例如，我试图理解以下代码：

这是调用者(caller)：

当调用方法时会发生什么？返回了一个列表(list)？还是返回了一个元素？然后被重复调用了吗？调用何时结束？

代码来自 Jochen Schulz (jrschulz), who made a great Python library for metric spaces.

回答

要想理解的作用，你必须了解什么是生成器(generators)，在这之前，我们先来看可迭代对象(iterables)。

可迭代对象 (iterables)

当你创建了一个列表，你可以遍历这个列表读取它的每一个元素，逐个读取列表元素称为迭代(iteration)。

就是一个可迭代对象(iterable)。当你使用列表生成式(list comprehension)创建一个列表(list)，即创建了一个可迭代对象。

可以使用的所有对象都是可迭代对象：列表(lists)、字符串、文件...

这些可迭代对象使用很方便，因为你可以根据需要如你所愿的读取其中的元素。但是，当你有大量数据时把所有值都存储在内存中，这样往往不是你想要的( but you store all the values in memory and this is not always what you want when you have a lot of values.)。

生成器 (Generators)

生成器是迭代器(iterators)，但是只能迭代一次，生成器不会将所有值存储在内存中，而是实时的生成这些值：

看上去除了用替换了原来的外，它们没什么不同。但是，你不可以再次使用，因为生成器只能被迭代一次：计算出0，然后并不保存结果和状态继续计算出1，最后计算出4，逐一生成。

yield

是一个类似 的关键字，不同的是这个函数将返回一个生成器。

这个例子没有什么实际作用。但是当你知道你的函数将返回大量你只需要读取一次的值时，使用生成器是一个有效的做法。

要掌握 ，你必须要知道当你调用这个函数时，你在函数体中编写的代码并没有立马执行。

该函数仅仅返回一个生成器对象，这有点棘手 :-)

然后，你的代码将从循环每次使用生成器停止的位置继续执行。

现在到了关键部分：

第一次调用从函数创建的生成器对象，函数将从头开始执行直到遇到，然后返回后的值作为第一次迭代的返回值。接下来每次调用都会再次执行你在函数中定义的循环，并返回(return)下一个值，直到没有值可以返回(return)。

当循环结束，或者不满足条件，导致函数运行但不会执行(not hit)，此时生成器被认为是空的。

问题代码的解释 (Your code explained)

生成器 (Generator):

调用者 (Caller)：

这段代码包含几个高明的部分：

这个循环对列表进行迭代，但是迭代中列表还在不断扩展 :-) 这是一种遍历嵌套数据的简明方法，即使这样有些危险，因为你可能会陷入死循环中。在这个例子中，穷尽了生成器产生的所有值，但不断的创建新的生成器对象加入到列表，因为每个对象作用在不同节点上，所以每个生成器都将生成不同的值。

是一个列表(list)对象的方法，作用于可迭代对象(iterable)，并将其值添加到列表里。

通常，通常我们将列表作为参数传递给它：

但是在你的代码里它接收到的是一个生成器(generator)，这很好，因为：

你不必重复读取这些值

你可以有很多子对象，但不需要将它们都存储在内存里。

它很有效，因为Python不关心一个方法的参数是否是列表，Python只希望他是一个可迭代对象，所以这个参数可以是列表，元组，字符串和生成器！这就是所谓的，这也是Python为何如此酷的原因之一，但这已经是另外一个问题了......

你可以在这里停下，来看一些生成器的高级用法：

控制生成器的穷尽 (Controlling a generator exhaustion)

注意，对于Python 3，请使用 或者

这在很多场景都非常有用，例如控制资源的获取。

Itertools，你最好的朋友 (Itertools, your best friend)

itertools模块包含很多处理可迭代对象的特殊方法。曾经想要复制一个生成器吗？连接两个生成器？用一行代码将嵌套列表中的值进行分组？不创建另一个列表进行？

只需要

需要一个例子？让我们来看看4匹马赛跑到达终点先后顺序的所有可能情况：

了解迭代的内部机制 (Understanding the inner mechanisms of iteration)

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。你可以获取一个迭代器的任何对象都是可迭代对象，迭代器可以让你迭代遍历一个可迭代对象(Iterators are objects that let you iterate on iterables.) .

在这篇文章中有关于循环如何工作的更多信息：

http://effbot.org/zone/python-for-statement.htm

（完）

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