python 協(xié)程中的迭代器，生成器原理及應(yīng)用實例詳解

更新時間：2019年10月28日 10:00:16 作者：獨聽鐘聲晚

這篇文章主要介紹了python 協(xié)程中的迭代器，生成器原理及應(yīng)用,結(jié)合具體實例形式詳細分析了Python協(xié)程中的迭代器，生成器概念、原理及應(yīng)用操作技巧,需要的朋友可以參考下

本文實例講述了python 協(xié)程中的迭代器，生成器原理及應(yīng)用。分享給大家供大家參考，具體如下：

1.迭代器理解

迭代器：

迭代器是訪問可迭代對象的工具
迭代器是指用iter(obj)函數(shù)返回的對象(實例)
迭代器是指用next(it)函數(shù)獲取可迭代對象的數(shù)據(jù)

迭代器函數(shù)(iter和next)

iter(iterable)從可迭代對象中返回一個迭代器,iterable必須是能提供一個迭代器的對象
next(iterator) 從迭代器iterator中獲取下一了記錄,如果無法獲取下一條記錄,則觸發(fā)stoptrerator異常

說明:
1.迭代器只能往前取值,不會后退
2.用iter函數(shù)可以返回一個可迭代對象的迭代器

2.迭代器的應(yīng)用

class Fabonacci(object):
  def __init__(self,all_num):
    self.all_num = all_num
    self.current_num = 0
    self.a = 0
    self.b = 1


  def __iter__(self):
    return self


  def __next__(self):
    if self.current_num < self.all_num:
      ret = self.a

      self.a, self.b = self.b, self.a + self.b
      self.current_num += 1

      return ret
    else:
      raise StopIteration


fibo = Fabonacci(10)
for num in fibo:
  print(num)

在這里插入圖片描述

3.生成器的理解

生成器（generator）

是構(gòu)造新的可迭代對象的一種簡單方式。一般的函數(shù)return只會返回單個值，而生成器并不是直接將可迭代值直接放入內(nèi)存中，而是以延遲的方式返回一個值序列，即每返回一個值之后暫停，直到下一個值被請求時再繼續(xù)，可有效節(jié)省內(nèi)存占用。
要構(gòu)建一個生成器，則需要用到關(guān)鍵字yield，yield的作用與函數(shù)的返回值return有些類似，通過在函數(shù)中將return替換成yield就是把函數(shù)變成生成器，帶有
yield 的函數(shù)不再是普通函數(shù)，python
解釋器會將函數(shù)對象視為生成器對象，并且該生成器返回的是yield表達式生成的可迭代值序列，可通過for循環(huán)等方法依次讀取生成器返回的可迭代值序列
生成器生成的可迭代值只可以被讀取一次，每一次迭代都是按生成器代碼流程遇見yield表達式就返回值并記錄位置后中止留待下一次迭代，下一次迭代時執(zhí)行代碼的起始位置是從上一次記錄位置開始，直至整個生成器代碼運行結(jié)束。

4.生成器的應(yīng)用

1）

def create_num(all_num):
  a, b = 0, 1
  current_num = 0
  while current_num < all_num:
    # print(a)
    yield a
    a, b = b, a+b
    current_num += 1


obj = create_num(10)
while True:
  try:
    ret = next(obj)
    print(ret)
  except Exception as ret:
    break

在這里插入圖片描述
2）通過send啟動生成器
send一般不會放到第一次啟動生成器，如果非要這么做，那么傳遞None
錯誤示范：

def create_num(all_num):
  a, b = 0, 1
  current_num = 0
  while current_num < all_num:
    ret = yield a
    print(">>>ret>>>", ret)
    a, b = b, a+b
    current_num += 1


obj = create_num(10)

ret = obj.send("hello") #第一個就調(diào)用send方法
print(ret)

ret = next(obj)
print(ret)

在這里插入圖片描述

正確示范：

def create_num(all_num):
  a, b = 0, 1
  current_num = 0
  while current_num < all_num:
    ret = yield a
    print(">>>ret>>>", ret)
    a, b = b, a+b
    current_num += 1


obj = create_num(10)

ret = next(obj)
print(ret)

ret = obj.send("hello")
print(ret)

在這里插入圖片描述

def create_num(all_num):
  a, b = 0, 1
  current_num = 0
  while current_num < all_num:
    ret = yield a
    print(">>>ret>>>", ret)
    a, b = b, a+b
    current_num += 1


obj = create_num(10)

ret = obj.send(None)
print(ret)

ret = next(obj)
print(ret)

在這里插入圖片描述
3).使用生成器完成多任務(wù)（并發(fā)）

import time


def task_1():
  while True:
    print("----1----")
    time.sleep(0.1)
    yield


def task_2():
  while True:
    print("----2----")
    time.sleep(1)
    yield


def main():
  t1 = task_1()
  t2 = task_2()
  while True:
    next(t1)
    next(t2)


if __name__ == '__main__':
  main()

在這里插入圖片描述

4).gevent使用生成器

導(dǎo)入genvent庫
在這里插入圖片描述

import gevent
import time


def f1(n):
  for i in range(n):
    print(gevent.getcurrent(),i)
    gevent.sleep(0.5)


def f2(n):
  for i in range(n):
    print(gevent.getcurrent(),i)
    gevent.sleep(0.5)


def f3(n):
  for i in range(n):
    print(gevent.getcurrent(),i)
    gevent.sleep(0.5)


print("----1----")
g1 = gevent.spawn(f1,5)
print("----2----")
g2 = gevent.spawn(f2,5)
print("----3----")
g3 = gevent.spawn(f3,5)
g1.join()
g2.join()
g3.join()

在這里插入圖片描述
修改time.sleep（）成gevent.sleep（）的簡單方法：（打補丁）
只需要導(dǎo)入monkey，寫一句代碼monkey.patch_all()
，運行時就會自動替換

import gevent
import time
from gevent import monkey

monkey.patch_all()

def f1(n):
  for i in range(n):
    print(gevent.getcurrent(),i)
    time.sleep(0.5)


def f2(n):
  for i in range(n):
    print(gevent.getcurrent(),i)
    time.sleep(0.5)


def f3(n):
  for i in range(n):
    print(gevent.getcurrent(),i)
    time.sleep(0.5)


print("----1----")
g1 = gevent.spawn(f1,5)
print("----2----")
g2 = gevent.spawn(f2,5)
print("----3----")
g3 = gevent.spawn(f3,5)
g1.join()
g2.join()
g3.join()

在這里插入圖片描述
創(chuàng)建多個gevent時不需一個一個添加join

import gevent
import time
from gevent import monkey

monkey.patch_all()

def f1(n):
  for i in range(n):
    print(gevent.getcurrent(),i)
    time.sleep(0.5)


def f2(n):
  for i in range(n):
    print(gevent.getcurrent(),i)
    time.sleep(0.5)


def f3(n):
  for i in range(n):
    print(gevent.getcurrent(),i)
    time.sleep(0.5)


gevent.joinall([
  gevent.spawn(f1,5),
  gevent.spawn(f2,5),
  gevent.spawn(f3,5)])

在這里插入圖片描述