def demo_input_and_output():
input = yield 'what is the input?'
yield 'input is: %s' % input
gen = demo_input_and_output()
print(gen.next())
print(gen.send(42))
這段代碼演示了 python generator 的功能。可以看到 yield 同時(shí)做了兩個(gè)操作，一個(gè)是往外發(fā)數(shù)據(jù) "waht is the input"，同時(shí)做的操作是往里收數(shù)據(jù) input。而且這個(gè)接收數(shù)據(jù)的操作是一個(gè)阻塞的操作，如果外部沒(méi)有調(diào)用 next() （也就是往里傳遞None），或者調(diào)用send(42)（也就是往里傳遞42這個(gè)值），那么這個(gè)阻塞的操作就會(huì)一直等待下去。
也就是說(shuō) python 的 generator 自帶了一個(gè)對(duì)外通信的 channel，用于收發(fā)消息。用 go 模擬 python 的 generator 的話寫起來(lái)就是這樣的
復(fù)制代碼 代碼如下:
package main
import "fmt"
func demoInputAndOutput(channel chan string) {
channel - "what is my input?"
input := - channel
channel - fmt.Sprintf("input is: %s", input)
}
func main() {
channel := make(chan string)
go demoInputAndOutput(channel)
fmt.Println(- channel)
channel - "42"
fmt.Println(- channel)
}
這段代碼和 python 版本基本上等價(jià)。隱含的 channel 在 go 版本里變成顯式的了。yield 變成了 channel - 操作，同時(shí)立馬做了一個(gè) - channel 的阻塞讀操作。這也就是 yield 的本質(zhì)吧。
go 的 channel 也可以當(dāng)成 iterator 被 for 循環(huán)使用：
復(fù)制代碼 代碼如下:
package main
import "fmt"
func someGenerator() -chan string {
channel := make(chan string)
go func() {
channel - "a"
fmt.Println("after a")
channel - "c"
fmt.Println("after c")
channel - "b"
fmt.Println("after b")
close(channel)
}()
return channel
}
func main() {
channel := someGenerator()
for val := range channel {
fmt.Println(val)
}
}
和 python 的 yield 不同，這里的 channel - 不等價(jià)于 yield，它會(huì)往下執(zhí)行直到阻塞。效果是
復(fù)制代碼 代碼如下:
after a
a
c
after c
after b
b
這和預(yù)期的順序不一樣。這里沒(méi)有把 after a after c after b 都打印出來(lái)是因?yàn)?channel 默認(rèn)只有一個(gè)元素的buffer，所以寫入了一個(gè)就阻塞了。如果增大 buffer，那么就有效果了
復(fù)制代碼 代碼如下:
make(chan string, 10)
輸出變成了：
after a
after c
after b
a
c
b
可見(jiàn) goroutine 就好象一個(gè)獨(dú)立的線程一樣自己和自己玩去了，不用等待被執(zhí)行。如果要模擬 yield 就要加上顯示的同步操作（從 channel 里阻塞讀取信號(hào)）：
復(fù)制代碼 代碼如下:
package main
import "fmt"
func someGenerator() chan string {
channel := make(chan string)
go func() {
channel - "a"
- channel
fmt.Println("after a")
channel - "c"
- channel
fmt.Println("after c")
channel - "b"
- channel
fmt.Println("after b")
close(channel)
}()
return channel
}
func main() {
channel := someGenerator()
for val := range channel {
fmt.Println(val)
channel - ""
}
}
輸出的結(jié)果就是
a
after a
c
after c
b
after b
到這里我們可以看到，python 的 generator 就好象是 golang 的 goroutine 帶了一個(gè)無(wú)buffer的channel。這樣導(dǎo)致每次yield一個(gè)值，都會(huì)產(chǎn)生一次協(xié)程上下文切換。雖然協(xié)程上下文切換很廉價(jià)，但是也不是沒(méi)有成本。像 goroutine 的 buffered channel 這樣的設(shè)計(jì)，可以讓一個(gè) goroutine 一次性多產(chǎn)生一些輸出再阻塞等待，而不是產(chǎn)生一個(gè)輸出就阻塞等待一下，再產(chǎn)生另外一個(gè)輸出。golang rocks！
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