python 生成器
1. 迭代器协议
由于生成器自动实现了迭代器协议，而迭代器协议对很多人来说，也是一个较为抽象的概念。所以，为了更好的理解生成器，我们需要简单的回顾一下迭代器协议的概念。
迭代器协议是指：对象需要提供next方法，它要么返回迭代中的下一项，要么就引起一个StopIteration异常，以终止迭代
可迭代对象就是：实现了迭代器协议的对象
协议是一种约定，可迭代对象实现迭代器协议，Python的内置工具(如for循环，sum，min，max函数等)使用迭代器协议访问对象。
举个例子：在所有语言中，我们都可以使用for循环来遍历数组，Python的list底层实现是一个数组，所以，我们可以使用for循环来遍历list。如下所示：
>>> for n in [1, 2, 3, 4]:
... print n
但是，对Python稍微熟悉一点的朋友应该知道，Python的for循环不但可以用来遍历list，还可以用来遍历文件对象，如下所示：
>>> with open(‘/etc/passwd’) as f: # 文件对象提供迭代器协议
... for line in f: # for循环使用迭代器协议访问文件
... print line
...
为什么在Python中，文件还可以使用for循环进行遍历呢？这是因为，在Python中，文件对象实现了迭代器协议，for循环并不知道它遍历的是一个文件对象，它只管使用迭代器协议访问对象即可。正是由于Python的文件对象实现了迭代器协议，我们才得以使用如此方便的方式访问文件，如下所示：
>>> f = open('/etc/passwd')
>>> dir(f)
['__class__', '__enter__', '__exit__', '__iter__', '__new__', 'writelines', '...'
2. 生成器
Python使用生成器对延迟操作提供了支持。所谓延迟操作，是指在需要的时候才产生结果，而不是立即产生结果。这也是生成器的主要好处。
Python有两种不同的方式提供生成器：
生成器函数：常规函数定义，但是，使用yield语句而不是return语句返回结果。yield语句一次返回一个结果，在每个结果中间，挂起函数的状态，以便下次重它离开的地方继续执行
生成器表达式：类似于列表推导，但是，生成器返回按需产生结果的一个对象，而不是一次构建一个结果列表
2.1 生成器函数
我们来看一个例子，使用生成器返回自然数的平方（注意返回的是多个值）：
def gensquares(N):
for i in range(N):
yield i ** 2
for item in gensquares(5):
print item,
使用普通函数：
def gensquares(N):
res = []
for i in range(N):
res.append(i*i)
return res
for item in gensquares(5):
print item,
可以看到，使用生成器函数代码量更少。
2.2 生成器表达式
使用列表推导，将会一次产生所有结果：
>>> squares = [x**2 for x in range(5)]
>>> squares
[0, 1, 4, 9, 16]
将列表推导的中括号，替换成圆括号，就是一个生成器表达式：
>>> squares = (x**2 for x in range(5))
>>> squares
>>> next(squares)
0
>>> next(squares)
1
>>> next(squares)
4
>>> list(squares)
[9, 16]
Python不但使用迭代器协议，让for循环变得更加通用。大部分内置函数，也是使用迭代器协议访问对象的。例如， sum函数是Python的内置函数，该函数使用迭代器协议访问对象，而生成器实现了迭代器协议，所以，我们可以直接这样计算一系列值的和：
>>> sum(x ** 2 for x in xrange(4))
而不用多此一举的先构造一个列表：
>>> sum([x ** 2 for x in xrange(4)])
2.3 再看生成器
前面已经对生成器有了感性的认识，我们以生成器函数为例，再来深入探讨一下Python的生成器：
语法上和函数类似：生成器函数和常规函数几乎是一样的。它们都是使用def语句进行定义，差别在于，生成器使用yield语句返回一个值，而常规函数使用return语句返回一个值
自动实现迭代器协议：对于生成器，Python会自动实现迭代器协议，以便应用到迭代背景中（如for循环，sum函数）。由于生成器自动实现了迭代器协议，所以，我们可以调用它的next方法，并且，在没有值可以返回的时候，生成器自动产生StopIteration异常
状态挂起：生成器使用yield语句返回一个值。yield语句挂起该生成器函数的状态，保留足够的信息，以便之后从它离开的地方继续执行
3. 示例
我们再来看两个生成器的例子，以便大家更好的理解生成器的作用。
首先，生成器的好处是延迟计算，一次返回一个结果。也就是说，它不会一次生成所有的结果，这对于大数据量处理，将会非常有用。
大家可以在自己电脑上试试下面两个表达式，并且观察内存占用情况。对于前一个表达式，我在自己的电脑上进行测试，还没有看到最终结果电脑就已经卡死，对于后一个表达式，几乎没有什么内存占用。
sum([i for i in xrange(10000000000)])
sum(i for i in xrange(10000000000))
除了延迟计算，生成器还能有效提高代码可读性。例如，现在有一个需求，求一段文字中，每个单词出现的位置。
不使用生成器的情况：
def index_words(text):
result = []
if text:
result.append(0)
for index, letter in enumerate(text, 1):
if letter == ' ':
result.append(index)
return result
使用生成器的情况：
def index_words(text):
if text:
yield 0
for index, letter in enumerate(text, 1):
if letter == ' ':
yield index
这里，至少有两个充分的理由说明 ，使用生成器比不使用生成器代码更加清晰：
使用生成器以后，代码行数更少。大家要记住，如果想把代码写的Pythonic，在保证代码可读性的前提下，代码行数越少越好
不使用生成器的时候，对于每次结果，我们首先看到的是result.append(index)，其次，才是index。也就是说，我们每次看到的是一个列表的append操作，只是append的是我们想要的结果。使用生成器的时候，直接yield index，少了列表append操作的干扰，我们一眼就能够看出，代码是要返回index。
这个例子充分说明了，合理使用生成器，能够有效提高代码可读性。只要大家完全接受了生成器的概念，理解了yield语句和return语句一样，也是返回一个值。那么，就能够理解为什么使用生成器比不使用生成器要好，能够理解使用生成器真的可以让代码变得清晰易懂。
4. 使用生成器的注意事项
相信通过这篇文章，大家已经能够理解生成器的作用和好处。但是，还没有结束，使用生成器，也有一点注意事项。
我们直接来看例子，假设文件中保存了每个省份的人口总数，现在，需要求每个省份的人口占全国总人口的比例。显然，我们需要先求出全国的总人口，然后在遍历每个省份的人口，用每个省的人口数除以总人口数，就得到了每个省份的人口占全国人口的比例。
如下所示：
def get_province_population(filename):
with open(filename) as f:
for line in f:
yield int(line)
gen = get_province_population('data.txt')
all_population = sum(gen)
#print all_population
for population in gen:
print population / all_population
执行上面这段代码，将不会有任何输出，这是因为，生成器只能遍历一次。在我们执行sum语句的时候，就遍历了我们的生成器，当我们再次遍历我们的生成器的时候，将不会有任何记录。所以，上面的代码不会有任何输出。
迭代器和生成器都是Python中特有的概念，迭代器可以看作是一个特殊的对象，每次调用该对象时会返回自身的下一个元素，从实现上来看，一个可迭代的对象必须是定义了__iter__()方法的对象，而一个迭代器必须是定义了__iter__()方法和next()方法的对象。生成器的概念要比迭代器稍显复杂，因为生成器是能够返回一个迭代器的函数，其最大的作用是将输入对象返回为一个迭代器。Python中使用了迭代的概念，是因为当需要循环遍历一个较大的对象时，传统的内存载入方式会消耗大量的内存，不如需要时读取一个元素的方式更为经济快捷。
迭代器
迭代器（iterator）是一种对象，它能够用来遍历标准模板库容器中的部分或全部元素，每个迭代器对象代表容器中的确定的地址。迭代器修改了常规指针的接口，所谓迭代器是一种概念上的抽象：那些行为上像迭代器的东西都可以叫做迭代器。然而迭代器有很多不同的能力，它可以把抽象容器和通用算法有机的统一起来。
迭代器提供一些基本操作符：*、++、==、!=、=。这些操作和C/C++“操作array元素”时的指针接口一致。不同之处在于，迭代器是个所谓的复杂的指针，具有遍历复杂数据结构的能力。其下层运行机制取决于其所遍历的数据结构。因此，每一种容器型别都必须提供自己的迭代器。事实上每一种容器都将其迭代器以嵌套的方式定义于内部。因此各种迭代器的接口相同，型号却不同。这直接导出了泛型程序设计的概念：所有操作行为都使用相同接口，虽然它们的型别不同。
迭代器使开发人员能够在类或结构中支持foreach迭代，而不必整个实现IEnumerable或者IEnumerator接口。只需提供一个迭代器，即可遍历类中的数据结构。当编译器检测到迭代器时，将自动生成IEnumerable接口或者IEnumerator接口的Current，MoveNext和Dispose方法。
生成器
生成器是一次生成一个值的特殊类型函数。可以将其视为可恢复函数。调用该函数将返回一个可用于生成连续 x 值的生成器【Generator】
简单的说就是在函数的执行过程中，yield语句会把你需要的值返回给调用生成器的地方，然后退出函数，下一次调用生成器函数的时候又从上次中断的地方开始执行，而生成器内的所有变量参数都会被保存下来供下一次使用。
a,b=b,a+b
相当于a = b 和 b = a+b同时进行，右边的a,b 都用a=0,b=1运算
最典型的,a,b互换值
易宁盐酸： 先说迭代器,对于string、list、dict、tuple等这类容器对象,使用for循环遍历是很方便的.在后台for语句对容器对象调用iter()函数,iter()是python的内置函数.iter()会返回一个定义了next()方法的迭代器对象,它在容器中逐个访问容...
船营区19317487971： python中迭代器和生成器的区别 - ？
易宁盐酸： 对于list、string、tuple、dict等这些容器对象,使用for循环遍历是很方便的.在后台for语句对容器对象调用iter()函数.iter()是Python内置函数.iter()会返回一个定义了next()方法的迭代器对象,它在容器中逐个访问容器内的元素.next()也是python内置函数.在没有后续元素时,next()会抛出一个StopIteration异常,通知for语句循环结束.
船营区19317487971： python生成器到底有什么优点 - ？
易宁盐酸： 1、主要是开发快,语言简洁,没那么多技巧,所以读起来很清楚容易.2、C/C++可以写python的module,标准库里就有用C/C++写的东西,这个跟java的JNI类似.3、python的gui一般是用tkinter,就是tk的python的wrapper.python没有像xna那么方便的工具.4、python不是为了网络设计的.python是1991年有的,WWW是1993年才被CERN开放的.网络编程用python主要是为了开发快.5、像VS那样功能强的IDE,有要钱的PyCharm和不要钱的PyDev.PyDev有Eclipse的插件版本或者是Aptana Studio版本.
船营区19317487971： Python的标准随机数生成器模块是 - ？
易宁盐酸： import random testlist = [1,3,4,5] a,b = 1,5 random.random() 生成0至1之间的随机浮点数,结果大于等于0.0,小于1.0 random.randint(a,b) 生成1至5之间的随机整数,结果大于等于1,小于等于5,a必须小于等于b random.choice(testlist)从testlist中随机挑选一个数,也可以是元组、字符串
船营区19317487971： 什么是Python中的生成器推导式 - ？
易宁盐酸： 把列表推导式的方括号改成元括号就行了,返回的就是一个生成器.>>> x = [1, 2, 3]>>> y = [i*i for i in x]>>> y [1, 4, 9]>>> z = (i*i for i in x)>>> z<generator object <genexpr> at 0x7f679ee73b90>>>> for i in z: print i,... 1 4 9>>>
船营区19317487971： c4d python生成器有什么作用 - ？
易宁盐酸： python生成器有什么作用 1、主要是开发快,语言简洁,没那么多技巧,所以读起来很清楚容易. 2、C/C++可以写python的module,标准库里就有用C/C++写的东西,这个跟java的JNI类似. 3、python的gui一般是用tkinter,就是tk的python的wrapper.python没有像xna那么方便的工具. 4、python不是为了网络设计的.python是1991年有的,WWW是1993年才被CERN开放的.网络编程用python主要是为了开发快. 5、像VS那样功能强的IDE,有要钱的PyCharm和不要钱的PyDev.PyDev有Eclipse的插件版本或者是Aptana Studio版本.
船营区19317487971： 如何编写Python文档生成器 - ？
易宁盐酸： 一、启动“自动编写摘要”功能 Word 97/2000/XP/2003均支持此项功能,用Word打开需要编辑的论文后,在“工具”菜单选择“自动编写摘要”即可弹出对话框.如果安装的不是Word的完整版,系统会提示放入Office的安装盘进行此功能项的...
船营区19317487971： python生成器是怎么使用的 - ？
易宁盐酸： 生成器(generator)概念
船营区19317487971： python 迭代器和生成器的区别 - ？
易宁盐酸： Num01–>迭代器 定义: 对于list、string、tuple、dict等这些容器对象,使用for循环遍历是很方便的.在后台for语句对容器对象调用iter()函数.iter()是python内置函数. iter()函数会返回一个定义了next()方法的迭代器对象,它在容器...
船营区19317487971： Python中生成器和迭代器的区别 - ？
易宁盐酸： 更好的理解python的迭代器和生成器,可以打个比方 ,赌场发牌的荷官算是一个不错的比喻. 本来你需要自己去处理一堆牌(一个 collection),现在你有了这个对象,只要不断问他要“下一张”,他要是有自然会给你,没有就结束(StopIteration).
