Python生成器与yield关键字详解:迭代、异常处理及send传参

沈知远
沈知远
发布时间:2026-10-13 | 6人浏览过
原创

本文深入解析Python生成器机制,通过代码示例演示yield关键字如何构建生成器模板。详细讲解利用StopIteration异常判断迭代结束并获取返回值的方法,以及send()方法向yield语句传参的交互原理与注意事项,帮助开发者掌握高效内存管理的迭代技巧。

Python生成器基础与yield用法

本文通过具体代码示例,详细解析Python中生成器、迭代机制、yield关键字以及send()方法向yield传参的操作流程。内容旨在帮助读者理解相关概念并应用于实际开发,供参考学习。

首先展示生成器基础用法及yield关键字的核心代码:


# 生成器是一个特殊的迭代器。可以用for...in遍历。
# 带有yield关键字的函数,不再是一个函数,而是一个生成器模板。调用该模板会返回一个生成器对象。
def create_num(all_num):
  a, b = 0, 1
  current_num = 0
  while current_num < all_num:
    yield a  # 当遍历create_num返回的生成器时,会阻塞在yield的位置。每次遍历出的值都是yield后的值。
    a, b = b, a+b
    current_num += 1
  # return '返回值'  # 迭代结束后,继续调用next会抛StopIteration异常。 可以通过该异常来获取该返回值。 (异常.value 就是该返回值)
# create_num"函数"中有一个yield,那么create_num不再是一个函数。调用时,会返回一个生成器对象。
obj = create_num(10) # 只会返回一个生成器对象(可用于遍历)。并不会执行create_num中的代码,只有遍历(迭代)时才会执行create_num中的代码。
ret = next(obj) # 迭代的本质就是调用对象的__next__函数。 会返回yield后面的值,并阻塞代码,直到再次调用next(或迭代)才会解阻塞。
print(ret)  # 当create_num中的代码执行完后,迭代就会结束。
ret = next(obj) # 如果迭代结束后,继续调用next,那么会抛异常。 可以通过异常来获取create_num return的值。
print(ret)  # 可以通过异常来判断是否迭代结束。
obj2 = create_num(2) # obj2和obj的遍历迭代互不影响。
ret = next(obj2)
print(ret)
# for num in obj:
#  print(num)

执行上述代码后的输出结果如下:

0 1 0

接着演示如何通过捕获异常来判断迭代是否结束,相关代码如下:

利用异常判断迭代结束


def create_num(all_num):
  a, b = 0, 1
  current_num = 0
  while current_num < all_num:
    yield a 
    a, b = b, a+b
    current_num += 1
  return "ok...."  # 通过迭代结束后的异常来获取该返回值
obj = create_num(10) # 返回一个生成器对象。并不会执行create_num中的代码,只有遍历迭代obj时才会执行create_num中的代码
while True:
  try:
    ret = next(obj) # 迭代结束后继续调用next会抛异常。
    print(ret)
  except Exception as ret:
    print(ret.value) # 通过异常获取create_num return的值。
    break

该部分的运行结果展示为:

0 1 1 2 3 5 8 13 21 34 ok....

随后介绍使用send()方法迭代生成器并向yield语句传递参数的示例代码:

send()传参与yield交互机制


def create_num(all_num):
  a, b = 0, 1
  current_num = 0
  while current_num < all_num:
    ret = yield a  # send的参数就是yield语句的返回值。
    print(">>>ret>>>>", ret)  # hahahha
    a, b = b, a+b
    current_num += 1
obj = create_num(10)
# obj.send(None) # send一般不会放到第一次启动(迭代)生成器,如果非要这样做 那么传递None (否则会抛异常)
ret = next(obj) # 第一次遍历迭代生成器时,建议使用next函数。
print(ret)
# send与next作用相同,都是进行下一次迭代的意思。 (都会解阻塞yield关键字)
# send可以传递参数表示yield语句的返回值。 而next不能传递参数。
ret = obj.send("hahahha") # 会先将"hahahha"参数当做yield语句的返回值,然后再解阻塞yield 遍历。(因此不推荐第一次遍历时使用send传参) 
print(ret)

此部分的运行结果如下所示:

0 >>>ret>>>> hahahha 1

以下是创建生成器的几种简洁方式总结:

如需了解更多Python相关知识,可参考本站提供的《Python数据结构与算法教程》、《Python Socket编程技巧总结》、《Python函数使用技巧总结》、《Python字符串操作技巧汇总》以及《Python入门与进阶经典教程》等专题内容。

希望上述关于Python程序设计的阐述能对大家的学习与开发工作提供有益帮助。

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