python迭代器与生成器

本文转载于Python迭代器，生成器–精华中的精华 - Winter_Ding

迭代器

迭代器是访问集合元素的一种方式。迭代器对象从集合的第一个元素开始访问，直到所有的元素被访问完结束。迭代器只能往前不会后退，不过这也没什么，因为人们很少在迭代途中往后退。另外，迭代器的一大优点是不要求事先准备好整个迭代过程中所有的元素。迭代器仅仅在迭代到某个元素时才计算该元素，而在这之前或之后，元素可以不存在或者被销毁。这个特点使得它特别适合用于遍历一些巨大的或是无限的集合，比如几个G的文件。

特点：

  1. 访问者不需要关心迭代器内部的结构，仅需通过next()方法或不断去取下一个内容

  2. 不能随机访问集合中的某个值，只能从头到尾依次访问

  3. 访问到一半时不能往回退

  4. 便于循环比较大的数据集合，节省内存

  5. 不能复制一个迭代器。如果要再次（或者同时）迭代同一个对象，只能去创建另一个迭代器对象。enumerate()的返回值就是一个迭代器，我们以enumerate为例：

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    a = enumerate(['a','b'])
    for i in range(2):    #迭代两次enumerate对象
         for x, y in a:
             print(x,y)
         print(''.center(50,'-'))

    结果：

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    4
    0 a
    1 b
    --------------------------------------------------
    --------------------------------------------------

    可以看到再次迭代enumerate对象时，没有返回值；

可以用linux的文件处理命令vim和cat来理解一下：

  • 读取很大的文件时，vim需要很久，cat是毫秒级；因为vim是一次性把文件全部加载到内存中读取；而cat是加载一行显示一行
  • vim读写文件时可以前进，后退，可以跳转到任意一行；而cat只能向下翻页，不能倒退，不能直接跳转到文件的某一页（因为读取的时候这个“某一页“可能还没有加载到内存中）

可迭代对象与迭代器

正式进入python迭代器之前，我们先要区分两个容易混淆的概念：可迭代对象和迭代器；

  • 可迭代对象(Iterable)：可以直接作用于for循环的对象
    • 所有的Iterable均可以通过内置函数iter()来转变为Iterator
    • 只要定义了可以返回一个迭代器的__iter__方法，或者定义了可以支持下标索引的__getitem__方法，就是一个可迭代对象
      • Python内置str、list、tuple、dict、set、file都是可迭代对象
  • 迭代器(Iterator)：可以被next()函数调用并不断返回下一个值的对象
    • 只要实现__next__()（python2中实现next()）方法的对象都是迭代器
      • 一般来说会为了兼容Iterable的接口而实现__iter__，从而让Iterator成为Iterable的一种实现
      • 一般来说，__iter__返回迭代器自身，__next__返回容器中的下一个值

总结图如下：

迭代器总结

可迭代对象

首先，迭代器是一个对象，不是一个函数；是一个什么样的对象呢？就是只要它定义了可以返回一个迭代器的__iter__方法，或者定义了可以支持下标索引的__getitem__方法，那么它就是一个可迭代对象。

python中大部分对象都是可迭代的，比如list，tuple等。如果给一个准确的定义的话，看一下list，tuple类的源码，都有__iter__(self)方法。

常见的可迭代对象：

  • 集合数据类型，如list、tuple、dict、set、str等；
  • generator，包括生成器和带yield的generator function。

注意：生成器都是Iterator对象，但list、dict、str虽然是Iterable，却不是Iterator，关于生成器，继续往下看

如何判断一个对象是可迭代对象呢？可以通过collections模块的Iterable类型判断：

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>>> from collections import Iterable
>>> isinstance([], Iterable)
True
>>> isinstance({}, Iterable)
True
>>> isinstance('abc', Iterable)
True
>>> isinstance((x for x in range(10)), Iterable)
True
>>> isinstance(100, Iterable)
False

迭代

一个可迭代对象是不能独立进行迭代的，Python中，迭代是通过for ... in来完成的。

for … in循环

for循环在迭代一个可迭代对象的过程中都做了什么呢？

a）当for循环迭代一个可迭代对象时，首先会调用可迭代对象的__iter__()方法，然我们看看源码中关于list类的__iter__()方法的定义：

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def __iter__(self, *args, **kwargs): # real signature unknown
    """ Implement iter(self). """
    pass

__iter__()方法调用了iter(self)函数，我们再来看一下iter()函数的定义：

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def iter(source, sentinel=None): # known special case of iter
    """
    iter(iterable) -> iterator
    iter(callable, sentinel) -> iterator

    Get an iterator from an object.  In the first form, the argument must
    supply its own iterator, or be a sequence.
    In the second form, the callable is called until it returns the sentinel.
    """
    pass
  • iter()函数的参数是一个可迭代对象，最终返回一个迭代器

b) for循环会不断调用迭代器对象的__next__()方法(python2.x中是next()方法)，每次循环，都返回迭代器对象的下一个值，直到遇到StopIteration异常。

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>>> lst_iter = iter([1,2,3])
>>> lst_iter.__next__()
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>>> lst_iter.__next__()
2
>>> lst_iter.__next__()
3
>>> lst_iter.__next__()
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
StopIteration
  • 注意：这里的__next__()方法和内置函数next(iterator, default=None)不是一个东西；(内置函数next(iterator, default=None)也可以返回迭代器的下一个值）

c) 而for循环可以捕获StopIteration异常并结束循环；

for … in总结
  • for…in iterable，会通过调用iter(iterable)函数（实际上，首先调用的对象的__iter__()方法），返回一个迭代器iterator
  • 每次循环，调用一次对象的__next__(self)，直到最后一个值，再次调用会触发StopIteration
  • for循环捕捉到StopIteration，从而结束循环

迭代器 Iterator

上面说了这么多，到底什么是迭代器Iterator呢？

任何实现了__iter__和__next__()（python2中实现next()）方法的对象都是迭代器，__iter__返回迭代器自身，__next__返回容器中的下一个值；

既然知道了什么迭代器，那我们自定义一个迭代器玩玩：

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class Iterator_test(object):
    def __init__(self, data):
        self.data = data
        self.index = len(data)

    def __iter__(self):
        return self

    def __next__(self):
        if self.index <= 0 :
            raise StopIteration
        self.index -= 1
        return self.data[self.index]

iterator_winter = Iterator_test('abcde')

for item in iterator_winter:
    print(item)

如何判断一个对象是一个迭代器对象呢？两个方法：

  1. 通过内置函数next(iterator, default=None)，可以看到next的第一个参数必须是迭代器；所以迭代器也可以认为是可以被next()函数调用的对象
  2. 通过collection中的Iterator类型判断
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>>> from collections import Iterator
>>>
>>> isinstance([1,2,3], Iterator)
False
>>> isinstance(iter([1,2,3]), Iterator)
True
>>> isinstance([1,2,3].__iter__(), Iterator)
True

这里大家会不会有个疑问：

对于迭代器而言，看上去作用的不就是__next__方法嘛，__iter__好像没什么卵用，干嘛还需要__iter__方法呢？

我们知道，python中迭代是通过for循环实现的，而for循环的循环对象必须是一个可迭代对象Iterable，而Iterable必须是一个实现了__iter__方法的对象；知道为什么需要__iter__魔术方法了吧；

那么我就是想自定义一个没有实现__iter__方法的迭代器可以吗？可以，像下面这样：

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class Iterable_test(object):
    def __init__(self, data):
        self.data = data

    def __iter__(self):
        return Iterator_test(self.data)

class Iterator_test(object):
    def __init__(self, data):
        self.data = data
        self.index = len(data)

    def __next__(self):
        if self.index <= 0 :
            raise StopIteration
        self.index -= 1
        return self.data[self.index]

iterator_winter = Iterable_test('abcde')

for item in iterator_winter:
    print(item)

先定义一个可迭代对象（包含__iter__方法），然后该对象返回一个迭代器；这样看上去是不是很麻烦？是不是同时带有__iter__和__next__魔术方法的迭代器更好呢！

同时，这里要纠正之前的一个迭代器概念：只要__next__()（python2中实现next()）方法的对象都是迭代器；

既然这样，只需要迭代器Iterator接口就够了，为什么还要设计可迭代对象Iterable呢？

这个和迭代器不能重复使用有关，下面统一讲解：

一些重要知识点

如何复制迭代器

之前在使用enumerate时，我们说过enumerate对象通过for循环迭代一次后就不能再被迭代：

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>>> e = enumerate([1,2,3])
>>>
>>> for x,y in e:
...   print(x,y)
...
0 1
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>>> for x,y in e:
...   print(x,y)
...
>>>

这是因为enumerate是一个迭代器；

迭代器是一次性消耗品，当循环以后就空了。不能再次使用；通过深拷贝可以解决；

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>>> import copy
>>>
>>> e = enumerate([1,2,3])
>>>
>>> e_deepcopy = copy.deepcopy(e)
>>>
>>> for x,y in e:
...   print(x,y)
...
0 1
1 2
2 3
>>> for x,y in e_deepcopy:
...   print(x,y)
...
0 1
1 2
2 3

为什么需要设计Iterable呢？

因为迭代器迭代一次以后就空了，那么如果list，dict也是一个迭代器，迭代一次就不能再继续被迭代了，这显然是反人类的；所以通过__iter__每次返回一个独立的迭代器，就可以保证不同的迭代过程不会互相影响。而生成器表达式之类的结果往往是一次性的，不可以重复遍历，所以直接返回一个Iterator就好。让Iterator也实现Iterable的兼容就可以很灵活地选择返回哪一种。

总结说，Iterator实现的__iter__是为了兼容Iterable的接口，从而让Iterator成为Iterable的一种实现。

另外，迭代器是惰性的，只有在需要返回下一个数据时它才会计算。就像一个懒加载的工厂，等到有人需要的时候才给它生成值返回，没调用的时候就处于休眠状态等待下一次调用。所以，Iterator甚至可以表示一个无限大的数据流，例如全体自然数。而使用list是永远不可能存储全体自然数的。

__getitem__实现for循环

前面关于可迭代对象的定义是这样的：定义了可以返回一个迭代器的__iter__方法，或者定义了可以支持下标索引的__getitem__方法，那么它就是一个可迭代对象。

但是如果对象没有__iter__，但是实现了__getitem__，会改用下标迭代的方式。

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class NoIterable(object):
    def __init__(self, data):
        self.data = data
    def __getitem__(self, item):
        return self.data[item]

no_iter = NoIterable('abcde')
for item in no_iter:
    print(item)

当for发现没有__iter__但是有__getitem__的时候，会从0开始依次读取相应的下标，直到发生IndexError为止，**这是一种旧的迭代方法。**iter方法也会处理这种情况，在不存在__iter__的时候，返回一个下标迭代的iterator对象来代替。

一张图总结迭代器

迭代器总结

使用迭代器实现斐波那契数列

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class Fib(object):
    def __init__(self, limit):
        self.a, self.b = 0, 1
        self.limit = limit

    def __iter__(self):
        return self

    def __next__(self):
        self.a, self.b = self.b, self.a+self.b
        while self.a > self.limit:
            raise StopIteration
        return self.a

for n in Fib(1000):
    print(n)

生成器

理解了迭代器以后，生成器就会简单很多，因为生成器其实是一种特殊的迭代器。不过这种迭代器更加优雅。它不需要再像上面的类一样写__iter__()和__next__()方法了，只需要一个yiled关键字。 生成器一定是迭代器（反之不成立），因此任何生成器也是以一种懒加载的模式生成值。

语法上说，生成器函数是一个带yield关键字的函数。

调用生成器函数后会得到一个生成器对象，这个生成器对象实际上就是一个特殊的迭代器，拥有__iter__()和__next__()方法

我们先用一个例子说明一下：

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>>> def generator_winter():
...   i = 1
...   while i <= 3:
...     yield i
...     i += 1
...
>>> generator_winter
<function generator_winter at 0x000000000323B9D8>
>>> generator_iter = generator_winter()
>>> generator_iter
<generator object generator_winter at 0x0000000002D9CAF0>
>>>
>>> generator_iter.__next__()
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>>> generator_iter.__next__()
2
>>> generator_iter.__next__()
3
>>> generator_iter.__next__()
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
StopIteration

现在解释一下上面的代码：

  1. 首先我们创建了一个含有yield关键字的函数generator_winter，这是一个生成器函数
  2. 然后，我们调用了这个生成器函数，并且将返回值赋值给了generator_iter，generator_iter是一个生成器对象
    • 注意：generator_iter = generator_winter()时，函数体中的代码并不会执行，只有显示或隐示地调用next的时候才会真正执行里面的代码
  3. 生成器对象就是一个迭代器，所以我们可以调用对象的__next__方法来每次返回一个迭代器的值；迭代器的值通过yield返回；并且迭代完最后一个元素后，触发StopIteration异常；

既然生成器对象是一个迭代器，我们就可以使用for循环来迭代这个生成器对象：

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>>> def generator_winter():
...   i = 1
...   while i <= 3:
...     yield i
...     i += 1
...
>>>
>>> for item in generator_winter():
...   print(item)
...
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我们注意到迭代器不是使用return来返回值，而是采用yield返回值；那么这个yield有什么特别之处呢？

yield

我们知道，一个函数只能返回一次，即return以后，这次函数调用就结束了；

但是生成器函数可以暂停执行，并且通过yield返回一个中间值，当生成器对象的__next__()方法再次被调用的时候，生成器函数可以从上一次暂停的地方继续执行，直到触发一个StopIteration

上例中，当执行到yield i后，函数返回i值，然后print这个值，下一次循环，又调用__next__()方法，回到生成器函数，并从yield i的下一句继续执行；

摘一段<python核心编程>的内容：

生成器的另外一个方面甚至更加强力----协同程序的概念。协同程序是可以运行的独立函数调用，可以暂停或者挂起，并从程序离开的地方继续或者重新开始。在有调用者和(被调用的)协同程序也有通信。举例来说，当协同程序暂停时，我们仍可以从其中获得一个中间的返回值，当调用回到程序中时，能够传入额外或者改变了的参数，但是仍然能够从我们上次离开的地方继续，并且所有状态完整。挂起返回出中间值并多次继续的协同程序被称为生成器，那就是python的生成真正在做的事情。这些提升让生成器更加接近一个完全的协同程序，因为允许值(和异常)能传回到一个继续的函数中，同样的，当等待一个生成器的时候，生成器现在能返回控制，在调用的生成器能挂起(返回一个结果)之前，调用生成器返回一个结果而不是阻塞的等待那个结果返回。

什么情况会触发StopIteration

两种情况会触发StopIteration：

  1. 如果没有return，则默认执行到函数完毕时返回StopIteration
  2. 如果在执行过程中 return，则直接抛出 StopIteration 终止迭代
    • 如果在return后返回一个值，那么这个值为StopIteration异常的说明，不是程序的返回值

例子：

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>>> def generator_winter():
...   yield 'hello world'
...   return 'again'
...
>>>
>>> winter = generator_winter()
>>> winter.__next__()
'hello world'
>>> winter.__next__()
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
StopIteration: again

生成器的作用

说了这么多，生成器有什么用呢？作为python主要特性之一，这是个极其牛逼的东西，由于它是惰性的，在处理大型数据时，可以节省大量内存空间；

当你需要迭代一个巨大的数据集合，比如创建一个有规律的100万个数字，如果采用列表来存储访问，那么会占用大量的内存空间；而且如果我们只是访问这个列表的前几个元素，那么后边大部分元素占据的内存空间就白白浪费了；这时，如果采用生成器，则不必创建完整的列表，一次循环返回一个希望得到的值，这样就可以大量节省内存空间；

这里在举例之前，我们先介绍一个生成器表达式（类似于列表推导式，只是把[]换成()），这样就创建了一个生成器。

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>>> gen = (x for x in range(10))
>>> gen
<generator object <genexpr> at 0x0000000002A923B8>

生成器表达式的语法如下：

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(expr for iter_var in iterable if cond_expr)

用生成器来实现斐波那契数列

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def fib(n):
    a, b = 0, 1
    while b <= n:
        yield b
        a, b = b, a+b

f = fib(10)
for item in f:
    print(item)

生成器方法

直接看生成器源代码

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class __generator(object):
    '''A mock class representing the generator function type.'''
    def __init__(self):
        self.gi_code = None
        self.gi_frame = None
        self.gi_running = 0

    def __iter__(self):
        '''Defined to support iteration over container.'''
        pass

    def __next__(self):
        '''Return the next item from the container.'''
        pass

    def close(self):
        '''Raises new GeneratorExit exception inside the generator to terminate the iteration.'''
        pass

    def send(self, value):
        '''Resumes the generator and "sends" a value that becomes the result of the current yield-expression.'''
        pass

    def throw(self, type, value=None, traceback=None):
        '''Used to raise an exception inside the generator.'''
        pass

首先看到了生成器是自带__iter__和__next__魔术方法的；

send

生成器函数最大的特点是可以接受外部传入的一个变量，并根据变量内容计算结果后返回。这是生成器函数最难理解的地方，也是最重要的地方，协程的****实现就全靠它了。

看一个小猫吃鱼的例子：

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def cat():
    print('我是一只hello kitty')
    while True:
        food = yield
        if food == '鱼肉':
            yield '好开心'
        else:
            yield '不开心，人家要吃鱼肉啦'

中间有个赋值语句food = yield，可以通过send方法来传参数给food，试一下：

情况1）

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miao = cat()    #只是用于返回一个生成器对象，cat函数不会执行
print(''.center(50,'-'))
print(miao.send('鱼肉'))

结果：

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Traceback (most recent call last):
--------------------------------------------------
  File "C:/Users//Desktop/Python/cnblogs/subModule.py", line 67, in <module>
    print(miao.send('鱼肉'))
TypeError: can't send non-None value to a just-started generator

看到了两个信息：

  1. miao = cat() ，只是用于返回一个生成器对象，cat函数不会执行
  2. can’t send non-None value to a just-started generator；不能给一个刚创建的生成器对象直接send值

改一下

情况2）

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miao = cat()
miao.__next__()
print(miao.send('鱼肉'))

结果：

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我是一只hello kitty
好开心

没毛病，那么到底send()做了什么呢？send()的帮助文档写的很清楚，‘’‘Resumes the generator and “sends” a value that becomes the result of the current yield-expression.’‘’；

可以看到send依次做了两件事：

  1. 回到生成器挂起的位置，继续执行
  2. 并将send(arg)中的参数赋值给对应的变量，如果没有变量接收值，那么就只是回到生成器挂起的位置

但是，我认为send还做了第三件事：

  1. 兼顾__next__()作用，挂起程序并返回值，所以我们在print(miao.send(‘鱼肉’))时，才会看到’好开心’；其实__next__()等价于send(None)

所以当我们尝试这样做的时候：

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def cat():
    print('我是一只hello kitty')
    while True:
        food = yield
        if food == '鱼肉':
            yield '好开心'
        else:
            yield '不开心，人家要吃鱼肉啦'

miao = cat()
print(miao.__next__())
print(miao.send('鱼肉'))
print(miao.send('骨头'))
print(miao.send('鸡肉'))

就会得到这个结果：

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我是一只hello kitty
None
好开心
None
不开心，人家要吃鱼肉啦

我们按步骤分析一下：

  1. 执行到print(miao.__next__())，执行cat()函数，print了”我是一只hello kitty”，然后在food = yield挂起，并返回了None，打印None
  2. 接着执行print(miao.send('鱼肉'))，回到food = yield，并将’鱼肉’赋值给food，生成器函数恢复执行；直到运行到yield ‘好开心’，程序挂起，返回’好开心’，并print’好开心’
  3. 接着执行print(miao.send('骨头'))，回到yield ‘好开心’，这时没有变量接收参数’骨头’，生成器函数恢复执行；直到food = yield，程序挂起，返回None，并print None
  4. 接着执行print(miao.send('鸡肉'))，回到food = yield，并将’鸡肉’赋值给food，生成器函数恢复执行；直到运行到yield’不开心，人家要吃鱼肉啦’，程序挂起，返回’不开心，人家要吃鱼肉啦’，，并print ‘不开心，人家要吃鱼肉啦’

大功告成；那我们优化一下代码：

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def cat():
    msg = '我是一只hello kitty'
    while True:
        food = yield msg
        if food == '鱼肉':
            msg = '好开心'
        else:
            msg = '不开心，人家要吃鱼啦'

miao = cat()
print(miao.__next__())
print(miao.send('鱼肉'))
print(miao.send('鸡肉'))

我们再看一个更实用的例子，一个计数器

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def counter(start_at = 0):
    count = start_at
    while True:
        val = (yield count)
        if val is not None:
            count = val
        else:
            count += 1

count = counter(5)
print(count.__next__())
print(count.__next__())
print(count.send(0))
print(count.__next__())
print(count.__next__())

结果：

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0
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close

帮助文档：‘’‘Raises new GeneratorExit exception inside the generator to terminate the iteration.’‘’

手动关闭生成器函数，后面的调用会直接返回StopIteration异常

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>>> def gene():
...   while True:
...     yield 'ok'
...
>>> g = gene()
>>> g.__next__()
'ok'
>>> g.__next__()
'ok'
>>> g.close()
>>> g.__next__()
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
StopIteration

在close以后再执行__next__会触发StopIteration异常

throw

用来向生成器函数送入一个异常，throw()后直接抛出异常并结束程序，或者消耗掉一个yield，或者在没有下一个yield的时候直接进行到程序的结尾。

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>>> def gene():
...   while True:
...     try:
...       yield 'normal value'
...     except ValueError:
...       yield 'we got ValueError here'
...     except TypeError:
...       break
...
>>> g = gene()
>>> print(g.__next__())
normal value
>>> print(g.__next__())
normal value
>>> print(g.throw(ValueError))
we got ValueError here
>>> print(g.__next__())
normal value
>>> print(g.throw(TypeError))
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
StopIteration

通过yield实现单线程情况下的异步并发效果

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def consumer(name):
    print('%s准备吃包子了' % name)
    while True:
        baozi_name = yield
        print('[%s]来了，被[%s]吃了'% (baozi_name, name))

def producer(*name):
    c1 = consumer(name[0])
    c2 = consumer(name[1])
    c1.__next__()
    c2.__next__()
    for times in range(5):
        print('做了两个包子')
        c1.send('豆沙包%s'%times)
        c2.send('菜包%s'%times)

producer('winter', 'elly')

效果：

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winter准备吃包子了
elly准备吃包子了
做了两个包子
[豆沙包0]来了，被[winter]吃了
[菜包0]来了，被[elly]吃了
做了两个包子
[豆沙包1]来了，被[winter]吃了
[菜包1]来了，被[elly]吃了
做了两个包子
[豆沙包2]来了，被[winter]吃了
[菜包2]来了，被[elly]吃了
做了两个包子
[豆沙包3]来了，被[winter]吃了
[菜包3]来了，被[elly]吃了
做了两个包子
[豆沙包4]来了，被[winter]吃了
[菜包4]来了，被[elly]吃了

创建了两个独立的生成器，很有趣，很吊；

补充例子

a）使用生成器创建一个range

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def range(n):
    count = 0
    while count < n:
        yield count
        count += 1

b ) 使用生成器监听文件输入

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def fileTail(filename):
    with open(filename) as f:
        while True:
            tail = f.readline()
            if line:
                yield tail
            else:
                time.sleep(0.1)

c）计算移动平均值

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def averager(start_with = 0):
    count = 0
    aver = start_with
    total = start_with
    while True:
        val = yield aver
        total += val
        count += 1
        aver = total/count

有个弊端，需要通过__next__或next()初始化一次，通过预激解决

d）预激计算移动平均值

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def init(f):
    def wrapper(start_with = 0):
        g_aver = f(start_with)
        g_aver.__next__()
        return g_aver
    return wrapper

@init
def averager(start_with = 0):
    count = 0
    aver = start_with
    total = start_with
    while True:
        val = yield aver
        total += val
        count += 1
        aver = total/count

e）读取文件字符数最多的行的字符数

最传统的写法：

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def longestLine(filename):
    with open(filename, 'r', encoding='utf-8') as f:
        alllines = [len(x.strip()) for x in f]
        return max(alllines)

使用生成器以后的写法：

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def longestLine(filename):
    return max(len(x.strip()) for x in open(filename))

f）多生成器迭代

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>>> g = (i for i in range(5))
>>> for j in g:
...   print(j)
...
0
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>>> for j in g:
...   print(j)
...
>>>

因为for j in g， 每次循环执行一次g.__next__()；直到结束，触发StopIteration；

主意下面结果的输出：

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>>> g = (i for i in range(4))
>>> g1 = (x for x in g)
>>> g2 = (y for y in g1)
>>>
>>> print(list(g1))
[0, 1, 2, 3]
>>> print(list(g2))
[]

为什么print(list(g2))为空呢？理一下，不然会乱：

看下面的代码：

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def g():
    print('1.1')
    for i in range(2):
        print('1.2')
        yield i
        print('1.3')

def g1():
    print('2.1')
    for x in s:
        print('2.2')
        yield x
        print('2.3')

def g2():
    print('3.1')
    for y in s1:
        print('3.2')
        yield y
        print('3.3')

s = g()
s1 = g1()
s2 = g2()
print('start first list')
print(list(s1))
print('start second list')
print(list(s2))

结果：

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start first list
2.1
1.1
1.2
2.2
2.3
1.3
1.2
2.2
2.3
1.3
[0, 1]
start second list
3.1
[]

注意第11行之后，g触发了StopIteration，被for x in s捕捉，即不能继续s.__next__()了；同样的g1触发StopIteration，被list捕捉，即不能继续s1.__next__()了；于是打印[0,1]

当进行print(list(s2))时，执行s2.__next__()，停留在代码的第17行for y in s1，但是这是不能继续s1.__next__()了；于是直接触发了StopIteration；结果为[]

再看一个有意思的输出：

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def add(n,i):
    return n+i

g = (i for i in range(4))

for n in [1,10]:
    g = (add(n,i) for i in g)

print(list(g))

输出为：

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[20, 21, 22, 23]

其实上面的代码翻译如下：

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def add(n,i):
    return n+i

def g1():
    for i in g:
        yield add(n,i)

def g2():
    for i in s1:
        yield add(n,i)

n = 1
s1 = g1()
n = 10
s2 = g2()
print(list(s2))

最终n用的是10