Python中yield的用法详解

在Python中，yield是一个关键字，它用于从一个函数中返回一个值，并且保持函数的状态，以便下一次可以从上次停止的地方继续执行。使用yield的函数被称为生成器（generator）。以下是yield的一些基本用法和特点：
1. 基本用法
def simple_generator():
    yield 1
    yield 2
    yield 3

gen = simple_generator()
for value in gen:
    print(value)
# 输出：
# 1
# 2
# 3

在这个例子中，每次循环迭代时，生成器函数simple_generator都会在yield处暂停，并返回一个值。下一次迭代时，它会从上次yield返回的地方继续执行。
2. 从函数返回多个值
def multiple_yields():
    yield 1
    yield 2
    return 3  # 这行代码实际上不会被执行，因为生成器在yield后已经返回了

gen = multiple_yields()
for value in gen:
    print(value)
# 输出：
# 1
# 2

3. 传递参数给生成器
生成器可以接收参数，并且可以在每次yield时接收外部传入的值。
def gen_with_input(value):
    yield value
    yield value + 1

gen = gen_with_input(10)
for val in gen:
    print(val)
# 输出：
# 10
# 11

4. 使用send()方法
send()方法可以向生成器发送一个值，并从它那里获取下一个值。
def gen():
    yield 1
    received = yield 2
    yield received + 3

gen_obj = gen()
print(gen_obj.send(None))  # 发送None作为初始值
print(gen_obj.send(4))    # 发送4，接收5，然后发送7
# 输出：
# 1
# 7

5. 生成器表达式
类似于列表推导式，生成器表达式使用圆括号。
gen_expr = (x * x for x in range(3))
for value in gen_expr:
    print(value)
# 输出：
# 0
# 1
# 4

6. 异常处理
可以在生成器中使用try…except…finally来处理异常。
def gen():
    try:
        yield 1
        yield 2
    except Exception as e:
        yield e
    finally:
        yield 3

gen_obj = gen()
for value in gen_obj:
    print(value)
# 输出：
# 1
# 2
# 3

7. 终止生成器
生成器可以通过StopIteration异常来正常结束，或者通过外部代码调用close()方法来强制结束。
def gen():
    yield 1
    yield 2

gen_obj = gen()
next(gen_obj)  # 输出1
gen_obj.close()  # 终止生成器

使用yield的生成器是Python中实现迭代器模式的一种优雅方式，它可以帮助节省内存，尤其是在处理大型数据集或需要懒加载数据的场景中。