Python 进阶：生成器与上下文管理器

主题：生成器与上下文管理器

目标

• 理解生成器的工作原理与 yield 表达式。
• 初步了解协程的概念与应用。
• 学习如何实现自定义上下文管理器。
• 通过生成器管道处理大文件。

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一、生成器与 yield 表达式

1. 生成器的基本概念

生成器是一种特殊的迭代器，能够逐步生成数据，而不是一次性生成并存储所有数据。生成器函数使用 yield 关键字来返回值。

示例：

def my_generator():
    print("生成器开始执行")
    yield 1
    print("生成器继续执行")
    yield 2
    print("生成器结束执行")

# 使用生成器
g = my_generator()
print(next(g))  # 输出：1
print(next(g))  # 输出：2

解释：

• 生成器函数 my_generator 使用 yield 返回值。
• 每次调用 next() 时，生成器从上次暂停的位置继续执行。
• 生成器的状态会被保留，直到生成器完成或抛出 StopIteration。

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2. 生成器的优势

• 内存高效：生成器逐个生成数据，适合处理大数据或无限序列。
• 惰性计算：只在需要时生成数据，避免不必要的计算。

示例：处理大文件

def read_file(filename):
    with open(filename, 'r') as f:
        for line in f:
            yield line.