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深入理解Python生成器:原理、用法与优势

花韻仙語

花韻仙語

发布时间:2025-05-11 14:14:01

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来源于php中文网

原创

与您分享python生成器的相关经验技巧,具体内容如下:

深入理解Python生成器:原理、用法与优势

1、 生成器是一种创建迭代器的简便而强有力的工具。它与定义普通函数的方式相似,但使用yield语句而不是return来返回数据。使用yield语句返回数据的函数称为生成器函数。接下来,我们将重新编写上一节中的自定义类LessThan为一个生成器函数,以实现更简洁的迭代逻辑。

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2、 生成器解析式是一种创建生成器的简洁方式,无需定义函数。只需将列表解析式的方括号替换为圆括号即可。这种方式比完整生成器更紧凑,但灵活性稍差,同时与列表推导式相比更节省内存。例如,在以下代码中,使用列表推导式生成的 mylist 会一次性将所有元素存储在内存中,而 mygener 则在每次迭代时动态生成一个元素。如果元素数量从10增加到100万甚至更多,生成器的优势将非常明显,因为它避免了占用大量内存来存储所有元素,从而更高效地处理大规模数据。

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3、 生成器解析式适用于生成器将立即被外层函数使用的场景,例如:

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4、 sum()括号内的 i*i for i in range(10) 是生成器表达式,可避免因生成列表而占用过多内存。以下示例同样使用了生成器表达式来实现功能。

深入理解Python生成器:原理、用法与优势

5、 Python提供了两种生成器的实现方式:一是生成器函数,其在语法上与普通函数类似,但用 yield 替代 return 返回值。它会自动遵循迭代器协议,包含 \_\_iter\_\_()\_\_next\_\_() 方法。当无值可返回时,将触发 StopIteration 异常。yield 语句能够保存生成器函数的状态,以便下次迭代时从上次暂停处继续执行。二是生成器表达式,类似于列表推导式,只需用圆括号替代方括号即可轻松创建简单生成器。生成器的优势在于代码简洁、节省内存资源。然而,生成器不像列表可以多次遍历,它只能进行一次性的遍历操作。

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