Python : 生成器中 send() 的行为

Question

我在 python 3 中尝试使用生成器并编写了这个相当人为的生成器：

def send_gen():
    print("    send_gen(): will yield 1")
    x = yield 1
    print("    send_gen(): sent in '{}'".format(x))
    # yield  # causes StopIteration when left out


gen = send_gen()
print("yielded {}".format(gen.__next__()))

print("running gen.send()")
gen.send("a string")

输出：

    send_gen(): will yield 1
yielded 1
running gen.send()
    send_gen(): sent in 'a string'
Traceback (most recent call last):
  File "gen_test.py", line 12, in <module>
    gen.send("a string")
StopIteration

所以 gen.__next__() 到达行 x = yield 1 并产生 1。我认为 x 会被分配给 None，然后 gen.send() 会寻找next yield语句因为x = yield 1是"used"，然后得到一个StopIteration.

相反，似乎发生的是 x 被发送 "a string"，它被打印出来，然后然后 python 尝试寻找下一个 yield 并得到 StopIteration.

所以我试试这个：

def send_gen():
    x = yield 1
    print("    send_gen(): sent in '{}'".format(x))


gen = send_gen()
print("yielded : {}".format(gen.send(None)))

输出：

yielded : 1

但是现在没有错误了。在将 x 分配给 None 之后，send() 似乎没有尝试寻找 next yield 语句。

为什么行为略有不同？这与我启动发电机的方式有关吗？

Answer 1

这里的关键区别在于，您在第一个示例中点击了生成器两次，但在第二个示例中您只点击了生成器一次。

当你定义一个 coroutine，即你打算将参数发送到其中的生成器时，你必须通过前进到第一个 yield 来预先 'prime' 它陈述。只有这样你才能发送值。在第一个示例中，您通过在尝试 send.

之前调用 gen.__next__() 明确地完成了此操作

在第二个示例中，您还通过执行 gen.send(None) 启动它（请注意，发送 None 实际上等同于调用 gen.__next__() 或 next(gen)）。但是你没有尝试第二次发送值，所以在那种情况下没有 StopIteration 。生成器只是停在那里，在 yield 语句处暂停，等待您再次点击它，这也是您之后还没有看到打印的原因。

另一点需要注意的是，如果您在第二个示例中发送了 None 以外的任何内容，则会出现错误：

TypeError: can't send non-None value to a just-started generator

这就是我在 'priming' 协程中所说的。

Answer 2

行为没有不同；在第二个设置中，您从未超越生成器中的第一个 yield 表达式。请注意 StopIteration 是 而不是错误 ；这是正常行为，只要生成器结束就会触发预期的信号。在您的第二个示例中，您从未到达生成器的末尾。

每当生成器到达 yield 表达式时，执行会暂停 就在那里 ，表达式在恢复之前无法在生成器中生成任何内容。 gen.__next__() 或 gen.send() 都将从该点恢复执行，yield 表达式生成 gen.send() 或 None 传入的值。如果有帮助，您可以将 gen.__next__() 视为 gen.send(None)。这里要意识到的一件事是 gen.send() 有 yield return 发送值 first，then 生成器继续到下一个 yield.

因此，给定您的第一个示例生成器，会发生这种情况：

gen = send_gen() 创建生成器对象。代码暂停在函数的最顶部，什么都不执行。
你要么叫gen.__next__()要么叫gen.send(None)；生成器开始并执行直到第一个 yield 表达式：
```
print("    send_gen(): will yield 1")
yield 1
```
现在执行暂停。 gen.__next__() 或 gen.send(None) 现在调用 return 1，yield 1 产生的值。因为生成器现在已暂停，所以 x = ... 赋值还不能发生！只有当发电机再次恢复时才会发生这种情况。
您在第一个示例中调用 gen.send("a string")，不要在第二个示例中调用 any。所以对于第一个例子，现在恢复生成器函数：
```
x = <return value of the yield expression>  # 'a string' in this case
print("    send_gen(): sent in '{}'".format(x))
```
现在函数结束，所以 StopIteration 被引发。

因为您从未在第二个示例中恢复生成器，所以未到达生成器的末尾并且没有引发 StopIteration 异常。

请注意，因为生成器从函数的顶部开始，所以在那个点上没有 yield 表达式到 return 无论你用 gen.send() 发送什么，所以第一个 gen.send() 值必须始终为 None 否则会引发异常。最好对生成器 'prime' 使用显式 gen.__next__()（或者更确切地说 next(gen) 函数调用），这样它就会在第一个 yield 表达式处暂停。

Answer 3

从技术上讲，这是一个协程而不是生成器：

当我们调用send_gen()时，协程对象被创建
当调用 gen.___next____() 时 [我们应该使用 next(gen) ]，生成器函数被调用 returns 1 并阻塞
当gen.send("a string")被调用时，协程被唤醒并处理输入（这里打印"a string"）
然后协程退出

Python : 生成器中 send() 的行为

Python : Behaviour of send() in generators

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coroutine

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