生成器

1、通过列表生成式，我们可以直接创建一个列表。但是，受到内存限制，列表容量肯定是有限的。

而且，创建一个包含100万个元素的列表，不仅占用很大的存储空间，如果我们仅仅需要访问前面几个元素，那后面绝大多数元素占用的空间都白白浪费了。

所以，如果列表元素可以按照某种算法推算出来，那我们是否可以在循环的过程中不断推算出后续的元素呢？这样就不必创建完整的list，从而节省大量的空间。

在Python中，这种一边循环一边计算的机制，成为生成器：generator。

要创建一个generator，有很多种方法。第一种方法很简单，只要把一个列表生成式[]改成(),就创建了一个generator：

L=[x*x for x in range(10)]

print(L)

g=(x*x for x in range(10))

print(g) #打印结果

创建L和g的区别仅在于最外层的[]和()，L是一个list。而g是一个generator。

我们可以直接打印出list的每一个元素，但我们怎么打印出generator的每一个元素呢？

如果要一个一个打印出来，可以通过next()函数获得generrator的下一个返回值：

next(g) #打印结果：0

generator保存的是算法，每次调用next(g),就计算出g的下一个元素值，直到计算到最后一个元素，没有更多的元素时，抛出StopIteration的错误。

上面这种不断调用next(g)实在是太变态了，正确的方法是使用for循环，因为generator也是可迭代对象；

g=(x*x for x in range(10))

for n in g:

print(n)

所以，我们创建了一个generator后，基本上永远不会调用next()，而是通过for循环来迭代它，并且不关系StopIteration的错误。

比如，著名的斐波拉契数列（Fibonacci），除第一个和第二个数外，任意一个数都可以由前面两个数相加得到：

1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, ...

斐波拉契数列表用列表生成式写不出来，但是，用函数把它们打印出来却很容易：

#用函数打印斐波拉契数列

def fib(max):

n,a,b=0,0,1

while n> o = odd()

>>> next(o)

step 1

1

>>> next(o)

step 2

3

>>> next(o)

step 3

5

>>> next(o)

Traceback (most recent call last):

File "", line 1, in

StopIteration

调用该generator函数时，首先要生成一个generator对象，然后用next()函数不对获取下一个返回值：

可以看到，odd不是普通函数，而是generator函数，在执行过程中，遇到yield就终端，下次又继续执行。执行3次yield后，已经没有yield可以执行了，

所以，第四次调用next(o)就报错

****注意：调用generator函数会创建一个generator对象，多次调用generator函数会创建多个相互独立的generator

有的同学会发现这样调用next()每次都返回1：

原因在于odd()会创建一个新的generator对象，上述代码实际上创建了3个完全独立的generator，对3个generator分别调用next()当然每个都会返回第一个值。

正确的写法是创建一个generator对象，然后不对对这个generator对象调用next():

>>> g = odd()

>>> next(g)

step 1

1

>>> next(g)

step 2

3

>>> next(g)

step 3

5

回到fib的例子，我们在循环过程中不断调用yield，就会不断终端。当然要给循环设置一个条件来退出循环，不然就会产生一个无限数列出来。

>>> for n in fib(6):

... print(n)

...

1

1

2

3

5

8

2、练习题练习

杨辉三角定义如下：

1

/ \

1 1

/ \ / \

1 2 1

/ \ / \ / \

1 3 3 1

/ \ / \ / \ / \

1 4 6 4 1

/ \ / \ / \ / \ / \

1 5 10 10 5 1

把每一行看做一个list，试写一个generator，不断输出下一行的list：

n = eval(input("输入要打印的行数："))

triangle = [[1], [1, 1]]

for i in range(2, n): # 已经给出前两行，求剩余行

print(i)

pre = triangle[i-1] # 上一行

cul = [1] # 定义每行第一个元素

for j in range(i-1): # 算几次

cul.append(pre[j]+pre[j+1]) # 每个数字等于上一行的左右两个数字之和。

cul.append(1) # 添加每行最后一个元素

triangle.append(cul)

print(triangle)

print("普通输出:{}".format(triangle))

for i in range(n): # 按等边三角形格式输出

s = " "*(n-i-1)

for j in triangle[i]:

s = s + str(j)+" "

print(s)

#打印结果

1

1

2

3

5

8

输入要打印的行数：5

2

[[1], [1, 1], [1, 2, 1]]

3

[[1], [1, 1], [1, 2, 1], [1, 3, 3, 1]]

4

[[1], [1, 1], [1, 2, 1], [1, 3, 3, 1], [1, 4, 6, 4, 1]]

普通输出:[[1], [1, 1], [1, 2, 1], [1, 3, 3, 1], [1, 4, 6, 4, 1]]

1

1 1

1 2 1

1 3 3 1

1 4 6 4 1