轉自Felix文章
Python3 中 yield 對初學者一直是一個難點存在，網上很多教程，噼里啪啦寫了很多，也舉了很多例子，但是讀完之后還是不知所以然，下面問題還是不知道如何回答，內容有點多，有些地方可能有點啰嗦，但都是滿滿的干貨。
- yield 究竟是干嘛的？ - yield 是怎么執行的？ - yield 的好處是什么? 1. 迭代器與可迭代對象
開始之前，先理解一下迭代器與可迭代對象，因為 yield 其實是一種特殊的迭代器，不過這種迭代器更加優雅。
- 可迭代對象
# 可迭代對象：列表為例 s = 'ABC' l = list(s) print(l)
['A', 'B', 'C']
- 迭代器
# 迭代器對象 l1 s = 'ABC' l = list(s) l1 = iter(l) print(l1) # 取出迭代器容器中的值，沒有值后就拋出異常 print(next(l1)) print(next(l1)) print(next(l1)) print(next(l1))
<list_iterator object at 0x0000020D793D95C0>
A
B
C
StopIteration
上面案例中 l 是一個列表，是一個可迭代對象 l1 是一個迭代器，直接打印，結果是<list_iterator object="" at="" 0x0000020d793d95c0="">，訪問其中的值可以使用 for 循環或者 next 函數，所有值都被訪問后，最后會拋出 StopIteration 異常
關於迭代器與可迭代對象參考我另一篇博文，里面有詳細解釋： https://blog.csdn.net/u011318077/article/details/93754013
yield 生成器就是一個優雅的迭代器，訪問也會用到 next 函數，理解迭代器后可以更輕松的理解 yield 生成器的執行過程和原理。
2. yield 簡單案例及執行步驟
下面進入正題，如果你還沒有對 yield 有個初步分認識，那么你先把 yield 看做“return”， 這個是直觀的，它首先是個 return，普通的 return 是什么意思，就是在程序中返回某個值，返回之后程序就不再往下運行了。看做 return 之后再把它看做一個是生成器（generator）的一部分 （帶 yield 的函數才是真正的迭代器），好了，如果你對這些不明白的話，那先把 yield 看做 return,然后直接看下面的程序，你就會明白 yield 的全部意思了(只是先當做 return，本質向后看就會明白)。
- 先看一個普通函數
# 一個普通函數： def foo(): print('Starting.....') # 調用函數，直接執行語句 g = foo() print("*" * 100)
Starting.....
****************************************************
- 生成器函數
# 包含 yield 關鍵字，就變成了生成器函數 # 調用函數並不會執行語句 def foo(): print('Starting.....') while True: res = yield 4 print("res:", res) # 下面調用函數並沒有執行，可以先將后面的語句注釋掉 # 逐行運行代碼觀察效果 g = foo() print("第一次調用執行結果：") print(next(g)) print("*" * 100) print("第二次調用執行結果：") print(next(g)) print("*" * 100）
第一次調用執行結果： Starting..... 4 ******************************************************************** 第二次調用執行結果： res: None 4 ********************************************************************
- 下面解釋代碼運行順序，相當於代碼單步調試()：
- 程序開始執行以后，因為 foo 函數中有 yield 關鍵字，所以 foo 函數並不會真的執行， 而是先得到一個生成器 g(相當於一個對象)，函數的一個狀態，函數相當於暫停了
- 執行第一次調用，直到遇到 next 方法，foo 函數正式開始執行，先執行 foo 函數中的 print 方法，然后進入 while 循環
- 程序遇到 yield 關鍵字，然后把 yield 想想成 return,return 了一個 4 之后，程序停止， 但是，程序只是返回了一個值 4，並沒有執行將 4 賦值給 res 操作，此時 next(g)語句執行完成， 所以第一次調用后的結果有兩行（第一個是 while 上面的 print 的結果,第二個是 return 出的結果） 也就是執行 print(next(g))先調用函數，最后打印出了返回值 4
- 程序執行 print("*" * 100)，輸出 100 個*
- 執行第二次調用，又開始執行下面的 print(next(g)),這個時候和上面那個差不多，不過不同的是，這個時候是從剛才那個 next 程序停止的地方開始執行的，也就是要執行 res 的賦值操作語句， 這時候要注意，yield 4 返回值 4 后就停止了，並沒有賦值給前面的 res, （因為剛才那個是 return 出去了，並沒有給賦值操作的左邊傳參數），此時代碼實際是從 print("res:", res)開始執行， 這個時候 res 賦值是空，是 None,所以接着下面的輸出就是 res:None,
- 程序會繼續在 while 里執行，又一次碰到 yield,這個時候同樣 return 出 4，然后程序停止，print 函數輸出的 4 就是這次 return 出的 4.
- 到這里你可能就明白 yield 和 return 的關系和區別了，帶 yield 的函數是一個生成器，而不是一個函數了，這個生成器有一個函數就是 next 函數，next 就相當於“下一步”生成哪個數，這一次的 next 開始的地方是接着上一次的 next 停止的地方執行的，所以調用 next 的時候，生成器並不會從 foo 函數的開始執行，只是接着上一步停止的地方開始，然后遇到 yield 后，return 出要生成的數，此步就結束。
總結
-
上面的 foo()就是一個生成器函數，當一個生成器函數調用 yield，生成器函數的“狀態”會被凍結，所有的變量的值會被保留下來，下一行要執行的代碼的位置也會被記錄，就是 yield 這行代碼結束的位置直到再次調用 next()。一旦 next()再次被調用，生成器函數會從它上次離開的地方開始。如果永遠不調用 next()，yield 保存的狀態就被無視了。
-
generator 是用來產生一系列值的，yield 則像是 generator 函數的返回結果，(yield 也可以看似 return)，yield 唯一所做的另一件事就是保存一個 generator 函數的狀態
-
yield 和 return 的區別，return 執行后會繼續執行后面的代碼，但是 yield 會停止之后的代碼繼續執行，注意，只是停止生成器函數內部的代碼，生成器函數外部代碼不受影響
-
generator 就是一個特殊類型的迭代器（iterator）和迭代器相似，我們可以通過使用 next()來從 generator 中獲取下一個值
3. yield 中的 send 函數
yield 生成器函數中另外一重要函數就是 send(），可以傳入一個值作為返回值，看下面案例，第二次調用時候傳入數字 7
# 包含 yield 關鍵字，就變成了生成器函數 def foo(): print('Starting.....') while True: res = yield 4 print("res:", res) # 下面調用函數並沒有執行，可以先將后面的語句注釋掉 # 逐行運行代碼觀察效果 g = foo() print("第一次調用執行結果：") print(next(g)) print("*" * 100) print("第二次調用執行結果(傳入參數)：") print(g.send(7)) print("*" * 100) print("第三次調用執行結果：") print(next(g)) print("*" * 100)
第一次調用執行結果： Starting..... 4 ***************************************************************** 第二次調用執行結果(傳入參數)： res: 7 4 ****************************************************************** 第三次調用執行結果： res: None 4 ******************************************************************
- send 函數的概念：003 案例中第二次調用時 res 的值為什么是 None，這個變成了 7，到底為什么？
- 這是因為，send 是發送一個參數給 res 的，因為上面講到，return 的時候，並沒有把 4 賦值給 res，下次執行的時候只好繼續執行賦值操作，只好賦值為 None 了，而如果用 send 的話，開始執行的時候，先接着上一次（return 4 之后）執行，先把 7 賦值給了 res,然后執行 next 的作用，遇見下一回的 yield，return 出結果后結束（return 的結果都是 4，每次代碼最后的結果都是 4）。
- 上面代碼執行步驟：
- 程序執行 g.send(7)，程序會從 yield 關鍵字那一行繼續向下運行，send 會把 7 這個值賦值給 res 變量
- 由於 send 方法中包含 next()方法，所以程序會繼續向下運行執行 print 方法，然后再次進入 while 循環
- 程序執行再次遇到 yield 關鍵字，yield 會返回后面的值后，程序再次暫停，直到再次調用 next 方法或 send 方法。
深層次補充：(上面的案例描述只是為了容易理解，描述為暫停和賦值)
- 比如說“send 方法中包含 next()”send 先賦值然后在執行 next，從一些代碼直觀上來講好像是這樣，但其實並不是，
- 第一，其實並不是賦值，
- 第二，底層 send 和 next 其實都是調用 gensendex(PyGenObject *gen,PyObject *arg,int exc)這個函數，只是第二個參數不一樣，send 也不一定要帶參數，尤其是第一次使用 send 來啟動生成器，send 帶參數還是不允許的。
- 如果對中斷了解的話，其實不要把這個當成 return 來看，因為根本就不是，應該當成中斷來理解，
- 因為底層的實現就是中斷的原理，保存棧幀，加載棧幀。
4. yield 的好處是什么？
通過上面的閱讀和敲代碼已經理解了什么是 yield，和整個執行原理都應該很清楚了，單究竟為什么要使用 yield，而不是用 return？？？
我們以列表 list 為例，為什么用這個生成器，是因為如果用 List 的話，會占用更大的空間， 比如說取 0,1,2,3,4,5,6............1000，下面舉例，只取到 10,1000 結果太長了
for n in range(10): a=n print(a) # 相當於 return a print("*" * 100)
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
生成器實現上面功能
# 生成器實現 def foo(num): print("starting...") while num<10: num=num+1 yield num for n in foo(0): print(n)
starting...
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
-
上面兩種方式都可以得到 0-10 之間的數字，但是占用內存不同：
-
第一種直接使用 for 循環： for 循環運行時，所有的 0-10 之間數字都存在內存之中需要消耗極大的內存，如果數字是 10000，可能 for 循環直接就將電腦內存消耗完了后面的代碼，其它程序就無內存可用了
-
第二種，雖然也是 for 循環，但是內部加入了 yield：for 循環每次調用時，yield 生成器(generator)能夠迭代的關鍵是它有一個 next()方法，工作原理就是通過重復調用 next()方法，直到捕獲一個異常,for 循環自動結束
-
每次執行到 yield，因為底層的實現就是中斷的原理，保存棧幀，加載棧幀。 每次執行結束內存釋放，執行的時候占用一點內存，消耗的內存資源就很少
-
上面 for 循環執行過程，並沒有寫 next 函數，其實自動調用的 next 函數(參考迭代器與迭代對象中詳細解釋)：
-
for 循環執行過程：
- 調用可迭代對象的iter方法返回一個迭代器對象（iterator）
- 不斷調用迭代器的next方法返回元素
- 直到迭代完成后，處理 StopIteration 異常
yield 的好處總結：
- 不會將所有數據取出來存入內存中；而是返回了一個對象；可以通過對象獲取數據；用多少取多少，可以節省內容空間。
- 除了能返回一個值，還不會終止循環的運行；
- 每次執行到 yield，因為底層的實現就是中斷的原理，保存棧幀，加載棧幀。
- 每次執行結束內存釋放，執行的時候占用一點內存，消耗的內存資源就很少
補充：
- 通常 yield 都是放在一個函數中，該函數就變成了生成器函數，該函數就變成了一個迭代器
- 生成器函數一般都是通過 for 循環調用，for 循環自帶 next 方法
- 分布式爬蟲會經常使用 yield,yield 直接放在 for 循環的內部
- 爬蟲代碼運行時候，for 循環自動調用 next 方法，yield 就會不斷執行，直到爬取結束
- 使用 yield 也會大大減少爬蟲運行時候的內存消耗