这篇文章主要介绍“Python中的生成器原理是什么”的相关知识，小编通过实际案例向大家展示操作过程，操作方法简单快捷，实用性强，希望这篇“Python中的生成器原理是什么”文章能帮助大家解决问题。
什么是python生成器
生成器是一种特殊的迭代器，它内部也有__iter__方法和__next__方法，在终止生成器的时候，还是会抛StopIteration异常以此来退出循环，只不过相比于迭代器，生成器还有特性会保存“中间值”，下次运行的时候，还会借助这个“中间值”来操作。生成器的关键字是yield，我们下面来写一个最简单的生成器。
#!/usr/bin/env pythondef printNums(): i = 0 while i<10: yield i i = i + 1def main(): for i in printNums(): print(i)if __name__ == '__main__': main()粗看代码，可能会觉着这个是个啥啊，为啥不直接用range来生成，偏偏要用yield，哎，不急，我们接着往下看为什么需要生成器，或者说，生成器解决了什么问题。
为什么需要python生成器
在说明这个问题之前，我们先来写一个需求，输出 0——10000000 以内的数据，而后运行查看导出内存运行截图。
调用python程序内存信息辅助说明
这里可以借助python的memory_profiler模块来检测程序内存的占用情况。
安装memory_profiler库:
pip3 install memory_profiler使用方法很简单，在需要检测的函数或者是代码前添加@profile装饰器即可，例如:
@profiledef main(): pass生成.dat文件
mprof run <executable>
导出图示，可以使用
mprof plot --output=filename
python案例代码
以下2个程序，都是输出0—9999999之间的数据，不同的是，第一个程序是使用range而后给append进list中，第二个则是使用迭代器来生成该数据。
main.py程序
@profiledef main(): data = list(range(10000000)) for i in data: passif __name__ == '__main__': main()main_2.py程序
def printNum(): i = 0 while i < 10000000: yield i i = i + 1@profiledef main(): for i in printNum(): passif __name__ == '__main__': main()运行程序
代码也有了，就可以按照上述来运行一下程序，并且导出内存信息
运行后内存信息查看
main.py 运行内存图
main_2.py 运行内存图
如上2张对比图，当我们将数据叠加进列表，再输出的时候，占用内存接近400M，而使用迭代器来计算下一个值内存仅使用16M。
通过上述案例，我们应该知道为什么要使用生成器了吧。
python生成器原理
由于生成器表达式yield语句涉及到了python解释权内部机制，所以很难查看其源码，很难获取其原理，不过我们可以利用yield的暂停机制，来探寻一下生成器。
可以编写如下代码：
def testGenerator(): print("进入生成器") yield "pdudo" print("第一次输出") yield "juejin" print("第二次输出")def main(): xx = testGenerator() print(next(xx)) print(next(xx))if __name__ == '__main__': main()运行后效果如下
通过上述实例，再结合下面这段生成器的运行过程，会加深对生成器的感触。
当python遇到yield语句时，会记录当前函数的运行状态，并且暂停执行，将结果抛出。会持续等待下一次调用__next__方法，该方法调用后，会恢复函数的运行，直至下一个yield语句或者函数结束，执行到最后没有yield函数可执行的时候，会抛StopIteration来标志生成器的结束。
生成器表达式
在python中，生成器除了写在函数中，使用yield返回之外，还可以直接使用生成器表达式，额。。。可能很抽象，但是你看下面这段代码，你就明白了。
def printNums(): for i in [1,2,3,4,5]: yield idef main(): for i in printNums(): print(i) gener = (i for i in [1,2,3,4,5]) for i in gener: print(i)if __name__ == '__main__': main()其中，代码(i for i in [1,2,3,4,5])就等同于printNums函数，其类型都是生成器，我们可以使用type打印出来看下。
改下代码，输出结果如下:
关于“Python中的生成器原理是什么”的内容就介绍到这里了，感谢大家的阅读。如果想了解更多行业相关的知识，可以关注编程网行业资讯频道，小编每天都会为大家更新不同的知识点。
