生成器

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，称为生成器：generator。

简单使用

与列表生成式类似，只不过是[换成 (

## 列表生成式
L1 = [n * n for n in range(1,11)]
print(type(L1))
print(L1)
## 生成器
## output <class 'generator'>
## <generator object <genexpr> at 0x00000112F8330890>
G1 = (n * n for n in range(1,11))
print(type(G1))
print(G1)

遍历

## 遍历 G1
for i in G1:
    print(i)

yield

当函数内使用 yield 时， 函数就变成了 generator函数
以斐波拉契数列为例

## 普通函数
def fib(max):
    n, a, b = 0, 0, 1
    while n < max:
        print(b)
        a,b = b, a + b
        n += 1
## 调用 fib, output 1,1,2,3,5,8
fib(6)

## generator
def fib(max):
    n, a, b = 0, 0, 1
    while n < max:
        ## 返回 b，下次循环从这里开始
        yield b
        a,b = b, a + b
        n += 1
## 调用 fib, output 1,1,2,3,5,8
for i in fib(6):
    print(i)

杨辉三角 生成器实现

## 杨辉三角
def triangles():
    L1 = [1]
    L2 = [1,1]
    while True:
        yield L1
        L1 = L2
        L2 = [1] + [ L1[i] + L1[i+1] for i in range(len(L1)-1)] +[1]


## 期待输出:
## [1]
## [1, 1]
## [1, 2, 1]
## [1, 3, 3, 1]
## [1, 4, 6, 4, 1]
## [1, 5, 10, 10, 5, 1]
## [1, 6, 15, 20, 15, 6, 1]
## [1, 7, 21, 35, 35, 21, 7, 1]
## [1, 8, 28, 56, 70, 56, 28, 8, 1]
## [1, 9, 36, 84, 126, 126, 84, 36, 9, 1]
n = 0
results = []
for t in triangles():
   
    results.append(t)
    n = n + 1
    if n == 10:
        break

for t in results:
    print(t)

if results == [
    [1],
    [1, 1],
    [1, 2, 1],
    [1, 3, 3, 1],
    [1, 4, 6, 4, 1],
    [1, 5, 10, 10, 5, 1],
    [1, 6, 15, 20, 15, 6, 1],
    [1, 7, 21, 35, 35, 21, 7, 1],
    [1, 8, 28, 56, 70, 56, 28, 8, 1],
    [1, 9, 36, 84, 126, 126, 84, 36, 9, 1]
]:
    print('测试通过!')
else:
    print('测试失败!')