Python 深入理解yield

Python 深入理解yield的完整攻略

引言

在Python中，有一种神奇的关键字——yield。它在迭代器、协程、生成器等方面有着广泛应用，是Python语言中非常重要的一部分。本文将详细讲解yield关键字的使用方法和如何理解yield。

基本语法

yield的基本语法如下：

def my_generator():
    yield 1
    yield 2
    yield 3

上述代码定义了一个生成器函数my_generator，当my_generator被调用时，它会返回一个迭代器对象，迭代器对象可以通过next()方法获取序列中的下一个元素，直到序列结束。

理解yield

yield是Python中应用广泛的一个关键字，它可以用在多个场景中。最常见的场景是生成器函数。

当生成器函数被调用时，它不会立即执行函数中的代码，而是返回一个生成器对象。当你调用生成器对象的next()方法时，函数中的代码才会开始执行。如下所示：

def my_generator():
    print('start')
    yield 1
    print('middle')
    yield 2
    print('end')

接下来，我们来执行一下my_generator函数：

gen = my_generator()
next(gen)

输出：

start
1

可以看出，当我们调用了生成器对象gen的next()方法时，函数my_generator中的代码才开始执行，遇到yield关键字时会暂停并返回yield后面的值（这里为1），同时保存函数当前的状态。

当我们再次调用生成器对象的next()方法时，函数会从上次yield关键字的位置继续执行直到遇到下一个yield关键字或函数结束。接下来我们再次调用生成器对象的next()方法：

next(gen)

输出：

middle
2

可以看到，当我们再次调用生成器对象的next()方法时，函数从上次yield关键字的位置继续执行，并输出了‘middle’之后的yield值2。

当再次调用生成器对象的next()方法时，函数会从上次yield关键字的位置继续执行直到函数结束。如下所示：

next(gen)

输出：

end
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
StopIteration

这里因为生成器函数已经执行完毕，所以在遇到yield关键字时会抛出StopIteration异常，表示迭代器对象已经结束。

示例

示例一

def count(n):
    while True:
        yield n
        n += 1

c = count(0)
print(next(c)) # 0
print(next(c)) # 1
print(next(c)) # 2

上述代码定义了一个生成器函数count，每次调用next函数时，count函数会返回n，并将n加1。可以看出，使用yield可以非常方便地创建一个无限序列。

示例二

def fibonacci():
    a, b = 0, 1
    while True:
        yield a
        a, b = b, a + b

fib = fibonacci()
for i in range(10):
    print(next(fib))

上述代码定义了一个生成器函数fibonacci，每次调用next函数时，fibonacci函数会返回斐波那契数列中的下一个数字。可以看出，在Python中，使用yield可以非常方便地创建迭代器。

总结

本文详细讲解了yield关键字的使用方法和如何理解yield，并提供了两个示例来演示如何使用yield。理解yield是Python进阶学习中必须掌握的一部分，相信本文可以帮助大家更好地理解yield关键字。