一个生成器如何当两个用?

我们知道,Python 里面的生成器只能被消费一次,例如如下代码:

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def name_generator():
for name in ['产品经理', 'kingname']:
yield name
def say_hello(g):
print('hello 函数开始运行')
for name in g:
print('hello', name)
print('hello 函数运行完成')
def say_hi(g):
print('hi函数开始运行')
for name in g:
print('hi', name)
print('hi函数运行完成')
names = name_generator()
say_hello(names)
say_hi(names)

运行效果如下图所示:

say_hello函数里面,生成器已经被完整遍历了一次,那么在say_hi里面,就什么数据都拿不到了。

但如果我们用的是列表,就可以多次遍历,如下图所示:

大家注意观察区别。

那么有什么办法,能让生成器被多次完整迭代呢?这个时候就要使用itertools.tee这个函数了。它通过dequeue实现了让生成器多次消费的办法。

itertools.tee的使用方法如下:

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生成器1, 生成器2, 生成器3 = itertools.tee(原始生成器, 3)

itertools.tee的第一个参数是原始生成器,第二个参数是你希望让它返回多少个可以复用的生成器。

例如:

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import itertools
def name_generator():
for name in ['产品经理', 'kingname']:
yield name
def say_hello(g):
print('hello 函数开始运行')
for name in g:
print('hello', name)
print('hello 函数运行完成')
def say_hi(g):
print('hi函数开始运行')
for name in g:
print('hi', name)
print('hi函数运行完成')
names = name_generator()
names_1, names_2 = itertools.tee(names, 2)
say_hello(names_1)
say_hi(names_2)

运行效果如下图所示:

但是,itertools.tee有两个缺陷:

其一是如果原始生成器能循环非常多次,产生的数据量非常大,并且你在消费的时候,是先迭代第一个分裂后的生成器,完整迭代完以后再迭代第二个分裂后的生成器,那么这将会浪费大量内存。所以,应该让两个生成器能间隔着迭代,或者“同时”迭代。

其二,多个生成器同时迭代也有问题,分裂出来的多个生成器不是线程安全的,在多线程里面同时运行会导致报错。

在接下来的两篇文章中,我会讲到itertools.tee是如何做到让生成器多次迭代的,然后讲到如何让分裂以后的生成器线程安全。

谢乾坤 | Kingname wechat
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