Python生成器是什么？

先說一下生成器函數，抽象地說，生成器函數就是一個順序執行過程的抽象。具體地說，它就是一種特殊的函數，這種特殊性源于這個函數中出現了一個yield關鍵字。解釋器在發現函數中有yield關鍵字時，將這個函數標記為一個生成器函數，其執行的結果會返回一個生成器，而這個生成器是支持迭代器協議的。

創建一個生成器函數

生成器函數的創建是非常簡單的：

            
              In [1]: def mygenerator(): 
   ...:     yield 1 
   ...:     
            
          

正如前面提到的，如果一個函數內部出現了yield關鍵字，那么這個函數就被Python解釋器標記為生成器函數：

            
              In [2]: import inspect                                                                                    

In [3]: inspect.isgeneratorfunction(mygenerator)                                                          
Out[3]: True


            
          

我們這個生成器函數的邏輯很簡單，它只生成一個東西，就是數字1，下面我們就執行這個生成器函數，獲取對應的生成器，并訪問這個數字1：

            
              In [4]: gen = mygenerator()                                                                               

In [5]: next(gen)                                                                                         
Out[5]: 1

            
          

這里發生了什么？首先我們通過執行mygenerator生成器函數獲得了一個生成器gen，然后通過迭代器協議，對gen調用next函數，它就直接生成了1。這和我們的預期應該是一致的，這和我們在生成器函數中寫的邏輯一致。那當我們再次對gen調用next函數會發生什么呢？

            
              In [6]: next(gen)                                                                                         
---------------------------------------------------------------------------
StopIteration                             Traceback (most recent call last)

              
                 in 
                
                  
----> 1 next(gen)

StopIteration: 
                
              
            
          

前面對gen調用next讓生成器執行到了第一個yield表達式，并將yield后面的值（1）返回給我們，之后生成器暫停于yield這個表達式。當我們再次對gen調用next的時候，生成器從上一個yield表達式處返回，并且不會再生成任何值，畢竟生成器函數中只有1行代碼。而根據迭代器協議，如果沒有值可返回的話，這里直接觸發了StopIteration異常，這里的這個異常，更確切地說應該是一種信號。

與生成器內部進行通信，影響生成器內部的行為

我們說yield表達式，既然是表達式，其必定有一個返回值，而我們在前面的簡單生成器函數中，并沒有用到yield表達式的返回值，那么，默認情況下，yield表達式會返回什么值呢？我們看一下：

            
              In [11]: def mygenerator(): 
    ...:     v = yield 1 
    ...:     print(v) 
    ...:                                                                                                  

In [12]: gen = mygenerator()                                                                              

In [13]: next(gen)                                                                                        
Out[13]: 1

In [14]: next(gen)                                                                                        
None
---------------------------------------------------------------------------
StopIteration                             Traceback (most recent call last)

              
                 in 
                
                  
----> 1 next(gen)

StopIteration: 

                
              
            
          

在第二次對gen調用next的時候，我們發現在拋出異常之前，打印出了None，也就是yield表達式的值。我們可以通過生成器對象的send方法來為上次yield表達式執行提供一個返回值：

            
              In [15]: gen = mygenerator()                                                                              

In [16]: next(gen)                                                                                        
Out[16]: 1

In [17]: gen.send(1000)                                                                                   
1000
---------------------------------------------------------------------------
StopIteration                             Traceback (most recent call last)

              
                 in 
                
                  
----> 1 gen.send(1000)

StopIteration: 

                
              
            
          

原來的None，變成了這里我們通過send方法傳遞的1000，我們成功影響了yield表達式的返回值！但是這里一定要注意一個問題，就是send方法調用的時候，要確保生成器對象至少調用了一次next之后，也就是要保證至少有一次yield表達式執行，這也很容易理解，因為如果yield表達式還沒有執行，那這個表達式怎么會有值呢？

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