黑猴子的家(python|黑猴子的家:python 生成器之斐波拉契数列)
我们创建了一个生成器generator后,基本上永远不会调用next(),而是通过for循环来迭代它,并且不需要关心StopIteration的错误。
generator非常强大。如果推算的算法比较复杂,用类似列表生成式的for循环无法实现的时候,还可以用函数来实现。
比如,著名的斐波拉契数列(Fibonacci),除第一个和第二个数外,任意一个数都可由前两个数相加得到:
1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, ...
斐波拉契数列用列表生成式写不出来,但是,用函数把它打印出来却很容易
code -> 斐波拉契数列(Fibonacci)
def fib(max):
n, a, b = 0, 0, 1
while n < max:
print(b)
a, b = b, a + b
n = n + 1
return 'done'
注意,赋值语句
a, b = b, a + b
相当于
>>> a = 1
>>> b = 2
>>> t = (b,a+b)# t是一个tuple
>>> t
(2, 3)
>>> a = t[0]
>>> b = t[1]>>> a
2>>> b
3
但不必显式写出临时变量t就可以赋值
上面的函数可以输出斐波那契数列的前N个数
>>> fib(10)
1
1
2
3
5
8
13
21
34
55
'done'
函数转生成器
仔细观察,可以看出,fib函数实际上是定义了斐波拉契数列的推算规则,
可以从第一个元素开始,推算出后续任意的元素,这种逻辑其实非常类似generator
也就是说,
上面的函数和generator仅一步之遥
。要把fib函数变成generator,只需要把print(b)改为yield b
就可以了def fib(max):
n,a,b = 0,0,1
while n < max:
#print(b)
yieldb
a,b = b,a+b
n += 1
return 'done'
这就是定义generator的另一种方法。如果一个函数定义中包含yield关键字,那么这个函数就不再是一个普通函数,而是一个generator
>>> f = fib(6)
>>> f
【黑猴子的家(python|黑猴子的家:python 生成器之斐波拉契数列)】这里,最难理解的就是generator和函数的执行流程不一样
函数是顺序执行,遇到return语句或者最后一行函数语句就返回
而变成generator的函数,在每次调用next()的时候执行,遇到yield语句返回
再次执行时从上次返回的yield语句处继续执行
code
data = https://www.it610.com/article/fib(10)
print(data)print(data.__next__())
print(data.__next__())
print("干点别的事,想进想出")
print(data.__next__())
print(data.__next__())
print(data.__next__())
print(data.__next__())
print(data.__next__())
打印
1
1
干点别的事,想进想出
2
3
5
8
13
在上面fib的例子,我们在循环过程中不断调用yield,就会不断中断。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。
同样的,把函数改成generator后,我们基本上从来不会用next()来获取下一个返回值,而是直接使用for循环来迭代
>>> for n in fib(6):
...print(n)
...
1
1
2
3
5
8
但是用for循环调用generator时,发现拿不到generator的return语句的返回值。如果想要拿到返回值,必须捕获StopIteration错误,返回值包含在StopIteration的value中
>>> g = fib(6)
>>> while True:
...try:
...x = next(g)
...print('g:', x)
...except StopIteration as e:
...print('Generator return value:', e.value)
...break
...
g: 1
g: 1
g: 2
g: 3
g: 5
g: 8
Generator return value: done
关于如何捕获错误,后面的错误处理还会详细讲解
code 练习
def fib(max): #10
n, a, b = 0, 0, 1
while n < max: #n<10
print(b)
a, b = b, a + b
n = n + 1
return '---done---'fib(10)def fib1(max): #10
n, a, b = 0, 0, 1
while n < max: #n<10
yield b
a, b = b, a + b
n = n + 1
return '---done---'print(fib1(10))f = fib1(100)
print(f.__next__())
print(f.__next__())
print(f.__next__())
print(f.__next__())
print(f.__next__())
# 想进想出 理解一下,可以让这个函数停下来
print("=================")
print(f.__next__())
print(f.__next__())
print(f.__next__())print("-----start loop-------")
for i in f:
print(i)print("-------------------------函数生成器-------------------")
def fib2(max): #10
n, a, b = 0, 0, 1
while n < max: #n<10
#yield 返回当前值
yield b
a, b = b, a + b
n = n + 1
return '---done---'g = fib2(6)# 捕获异常
while True:
try:
x = next(g)
print('g:', x)
except StopIteration as e:
print('Generator return value:', e.value)
break
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