Функция vs Генератор в Python

Мы посмотрели как сделать простую функцию и использовать колбек, чтобы сделать функцию более универсальной. Мы так же посмотрели как создать итератор для упрощения кода. В этот раз мы собираемся посмотреть как конвертация функции в генератор (после изучения, как это работает) становится наиболее очевидным решением.

Простая функция

В качестве напоминания давайте посмотрим исходную функцию Fibonacci, с которой мы начали, когда мы должны были жестко описать условие, или в более гибком случае использовать колбек.

examples/python/fibonacci_function.py

#!/usr/bin/env python
from __future__ import print_function

def fibonacci():
    values = []
    while(True):
        if len(values) < 2:
            values.append(1)
        else:
            values = [values[-1], values[-1] + values[-2]]

if __name__ == '__main__':
    fibonacci()

Генератор

examples/python/fibonacci_generator.py

#!/usr/bin/env python
from __future__ import print_function

def fibonacci():
    values = []
    while(True):
        if len(values) < 2:
            values.append(1)
        else:
            values = (values[-1], values[-1] + values[-2])
        yield values[-1]

for f in fibonacci():
    if f % 17 == 0:
        print(f)
        break
    if f > 10000:
        break

Этот пример с генератором почти такой же, как и простая функция, и мы можем его использовать точно также, как использовали итератор.

Единственное добавление в реализации функции fibonacci это вызов yield каждый раз, когда вычислено новое значение. Этот вызов приостанавливает выполнение функции fibonacci и возвращает управление вызывающей сущности вместе со значением, переданным в оператор yield.

В первой итерации цикла for функция fibonacci начнет работу со своего первого оператора создания пустого массива значений values.

Когда она встретит оператор yield, она вернет значение values[-1], которое будет присвоено переменной f в цикле for, дальше цикл for продолжит выполнение. Здесь мы описываем наше условие по прерыванию цикла.

Если мы не прервем выполнение на первой итерации, тогда в последующих итерациях цикла for функция fibonacci продолжит выполнение точно с того места, где она была приостановлена. Имеется в виду, что содержимое values будет таким же, каким мы его и оставили, а первый оператор, который будет выполнен после вызова yield, это проверка на True в операторе while(True):.

Таким образом функция fibonacci ведет себя точно также, как и итератор Fibonacci, делая наш код проще.