生成器详解

生成器的定义与特点

生成器是Python中一种特殊的迭代器，通过函数和yield关键字实现。其核心特点是惰性计算——仅在需要时生成值，而非一次性生成所有数据。生成器函数执行到yield时会暂停，保留当前状态，下次调用时从暂停处继续执行。

需要生成器的原因

内存效率
生成器逐项生成数据，避免一次性加载全部数据到内存。例如处理大型文件或无限序列时，生成器仅存储当前状态，显著降低内存消耗。

代码简洁性
生成器简化迭代逻辑，无需手动实现__iter__和__next__方法。通过yield自动管理状态，代码更易读和维护。

延迟计算
适用于流式数据处理或需要动态生成的场景（如实时日志分析）。生成器按需计算，提升程序响应速度。

支持管道操作
生成器可组合使用，形成高效的数据处理管道。例如：

def read_lines(file):
    with open(file) as f:
        for line in f:
            yield line.strip()

def filter_lines(lines, keyword):
    for line in lines:
        if keyword in line:
            yield line

# 组合生成器
lines = read_lines("data.txt")
filtered = filter_lines(lines, "error")
for line in filtered