Python 生成器，列表推导

生成器

何为生成器？生成器就是自己用python代码写的迭代器，生成器的本质就是迭代器。

l1 = [1,2,3]
iter1 = iter(l1)

用以下两种方式构建一个生成器
1. 通过生成器函数
2. 生成器表达式

生成器函数

什么是生成器函数，它与普通的函数有什么区别？首先，我们举一个简单的函数，如：

def func1(x):
    x += 1
    return x
func1(5)     # 函数的执行命令，并且接受函数的返回值
print(func1(5))   # 6

再来看一个函数,该函数表示的是生成器函数：

def func1(x):
    x += 1
    print(111)
    yield  x
    x += 2
    print(222)
    yield 'colin'
    x += 3
g_obj = func1(5)  # 生成器函数对象
print(g_obj)  # <generator object func1 at 0x000001B56D891F10>
print(g_obj.__next__())   # 6
print(g_obj.__next__())   # colin

从上面分析可以知道，一个next对应一个yield
yield 将值返回给 生成器对象.__next__()
区别yield与return
return 表示结束函数，给函数的执行者返回值
yield 不会结束函数，一个next对应一个yield，给生成器对象.__next()返回值。

生成器vs迭代器

区别1：自定制区别

l1 = [1,2,3,4,5]
l1.__iter__()
def func1(x):
    x += 1
    yield x
    x += 3
    yield x
    x += 5
    yield
g1 = func1(5)
print(g1.__next__()) # 6
print(g1.__next__()) # 9
print(g1.__next__()) # 无返回值 None

区别2：内存级别的区别

迭代器是需要可迭代对象进行转化，可迭代对象非常占内存
生成器直接创建，不需要转化，从本质上就节省内存

def func1():
    for i in range(1,10000):
        yield i
g1 = func1()
for i in range(50):
    print(g1.__next__()) # 每next一次，就取一个值

区别：next() 与 send()

def func1():
    print(1)
    count = yield 6
    print(count)
    print(2)
    count1 = yield 7
    print(count1)
    print(3)
    yield 8
g = func1()
next(g)
g.send('colin')
g.send('Jenny')
g.send('taibai')

从上面的例子可以看出，send 与next一样，也是对生成器取值(执行一个yield)的方法
send可以给上一个yield传值
第一次取值永远都是next
最后一个yield永远也得不到send传的值

函数直接取完所有值，所有值都直接放进内存处理

def cloth1(n):
    for i in range(n+1):
        print('衣服%s号' % i)
cloth1(10000)

生成器函数：next多少次，就取多少次值，非常节省内存.

def cloth2(n):
    for i in range(1,n+1):
        yield '衣服%s号' % i
g = cloth2(10000)
for i in range(50):
    print(g.__next__())
for i in range(50):
    print(g.__next__())

列表推导式

先看一个for循环例子：

l1 = []
for num in range(1, 101):
    l1.append(num)
print(l1)

再来看一个例子：

l = [i for i in range(1,101)]
print(l)

又比如下面的例子：

l2 = ['python%s期' % i for i in range(1,16)]
print(l2)
print([i*i for i in range(1,11)])

从上面的例子中，我们可以看出，只需要一行代码就几乎可以搞定你需要的任何的列表。所以，我们称该形式为列表推导式。
第一种为循环模式，其形式为：

[变量(加工后的变量) for 变量 in iterable]

　接下来一种方式为：筛选模式，该方式表示为：

 [变量（加工后的变量） for 变量 in iterable if 条件]

l3 = [i for i in range(1,31) if i % 2 == 0]
print(l3)

print([i for i in range(1,31) if i % 3 == 0])

print([i**2 for i in range(1,31) if i % 3 == 0])

names = [['Tom', 'Billy', 'Jefferson', 'Andrew', 'Wesley', 'Steven', 'Joe'],
         ['Alice', 'Jill', 'Ana', 'Wendy', 'Jennifer', 'Sherry', 'Eva']]
print([j for i in names for j in i if j.count('e') == 2])

列表推导式的优缺点：
优点：一行解决，方便
缺点：容易着迷，不易不易排错，不能超过三次循环。
但是，列表推导式不能解决所有列表的问题，所以不用太刻意用。

生成器表达式：将列表推导式的[]换成()即可。

g = (i for i in range(100000000000))
print(g)
print(g.__next__())
print(g.__next__())
print(g.__next__())
print(g.__next__())
print(g.__next__())
print(g.__next__())

字典：

mcase = {'a': 10, 'b': 34}
mcase_frequency = {mcase[k]: k for k in mcase}
print(mcase_frequency)

集合：

squared = {x**2 for x in [1, -1, 2]}
print(squared)