python语言常见面试题：什么是Python中的生成器（Generators）？它们与迭代器有什么不同？
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在Python中，生成器和迭代器都是用于处理可迭代对象（iterable）的重要工具，它们允许我们按需生成或访问元素，而不是一次性加载整个数据结构到内存中。这在处理大量数据时特别有用，因为它可以节省内存并提高性能。
生成器（Generators）
生成器是一种特殊的迭代器，它使用yield关键字来逐个产生值，而不是一次性计算所有值。当你调用一个生成器函数时，它不会立即执行，而是返回一个迭代器。每次从这个迭代器请求一个值（例如，通过next()函数或在for循环中使用）时，生成器函数就会执行，直到遇到yield语句，然后返回yield后面的值。当函数再次被调用时，它会从上一次yield的位置继续执行。
示例 ：
python复制代码
def simple_generator(): |
|
|---|---|
n = 1 |
|
while n < 5: |
|
yield n |
|
n += 1 |
|
# 创建一个生成器对象 |
|
gen = simple_generator() |
|
# 使用next()函数从生成器中获取值 |
|
print(next(gen)) # 输出：1 |
|
print(next(gen)) # 输出：2 |
|
print(next(gen)) # 输出：3 |
|
print(next(gen)) # 输出：4 |
|
# 再次调用next()会抛出StopIteration异常，因为生成器已经产生了所有值 |
迭代器（Iterators）
迭代器是一个可以记住遍历的位置的对象。迭代器对象必须实现两个方法，__iter__()和__next__()。字符串、列表或元组等数据类型都是可迭代的对象，但它们不是迭代器。然而，我们可以通过调用它们的iter()方法来获取一个迭代器。
示例 ：
python复制代码
# 获取一个列表的迭代器 |
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|---|---|
list_iter = iter([1, 2, 3, 4]) |
|
# 使用next()函数从迭代器中获取值 |
|
print(next(list_iter)) # 输出：1 |
|
print(next(list_iter)) # 输出：2 |
|
print(next(list_iter)) # 输出：3 |
|
print(next(list_iter)) # 输出：4 |
|
# 再次调用next()会抛出StopIteration异常，因为迭代器已经产生了所有值 |
生成器与迭代器的区别
- 创建方式 ：迭代器通常通过调用
iter()函数或对象的__iter__()方法获得，而生成器则通过定义包含yield关键字的函数创建。 - 内存使用 ：迭代器在迭代过程中会保存当前位置的状态，而生成器在每次调用时按需生成值，不会一次性生成所有值，因此更加节省内存。
- 用途 ：迭代器主要用于遍历已存在的容器（如列表、元组等），而生成器主要用于创建自定义的迭代器，按需生成值。
总的来说，生成器是一种特殊的迭代器，它提供了一种更加高效和灵活的方式来处理大量数据。在实际编程中，你可以根据需要选择使用生成器或迭代器。
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