generator and yield
生成器表达式
生成器表达式的标准方式是以圆括号的形式，括号内可以是一个列表推导式。
generator_expression ::= "(" expression comp_for ")"
生成器表达式生语法和列表推导式相同，列表推导式是以大括号的形式存在。列表推导式是直接创建一个列表，但是由于受到内存的限制，列表的容量有上限，而生成器则不需要一下子创建完整的列表，而是一边循环一边计算。
生成器表达式生成了一个生成器对象，但其中的变量是以延迟方式获取，直到调用生成器的__next__()方法
ge = (2 * i for i in range(3))
print(next(ge)) # 输出：0
print(next(ge)) # 2
print(next(ge)) # 4
print(next(ge)) # StopIteration
直到生成器中没有其他元素时，抛出StopIteration异常
for循环可以迭代获取生成器对象中的每个元素，并且不会产生StopIteration异常
for g in ge:
print(g)
for循环其实隐含调用了生成器对象的__next__()方法。
yield表达式
yield_atom ::= "(" yield_expression ")"
yield_expression ::= "yield" [expression_list | "from" expression]
yield是定义生成器的另一种方式，包含yield语句的函数就是一个生成器对象。
调用一个生成器函数，返回的是一个迭代器对象。迭代器Iterator表示的是一个数据流，迭代器可以被next()函数调用并不断返回下一个数据，直到没有数据时抛出StopIteration错误。迭代器控制生成器函数的执行，当函数开始运行，执行到第一个yield语句时暂停，将yield表达式后的表达式的值返回给调用者。
def wine():
print('first yield...')
yield 1
print('second yield...')
yield 2
ww = wine()
print(next(ww))
**输出：**
first yield...
1
在生成器函数暂停时，其现阶段的状态都被保存下来，包括生成器函数局部变量当前绑定的值、指令指针、函数内部执行堆栈以及任何异常状态的处理。当生成器函数再次被调用时则直接从上次暂停的yield表达式处接着运行，直到遇到下一个yield语句，或者没有遇到yield语句则运行结束。
print(next(ww))
**输出：**
second yield...
2
需要说明的是，在函数重新运行时，其实上次暂停处的yield表达式会先接收一个值作为结果，然后才接着运行直到碰到下一个yield表达式。
如果调用者使用next函数或者__next__()方法，则默认返回给yield表达式None值；使用send()方法则传递一个值作为yield表达式的结果。
def wine():
print('first yield...')
x = yield 1
print(x)
print('second yield...')
yield 2
ww = wine()
print(next(ww))
**输出：**
first yield...
1
此时仅输出yield表达式返回的值，使用send()方法继续调用：
print(ww.send('the result of first yield...'))
**输出：**
the result of first yield...
second yield...
2
可以看出，首先输出send()方法传回yield表达式的值，然后再继续执行后续的内容直到下一个yield表达式。
注意：在实例化生成器后如果直接调用send()方法启动函数，应该使用send(None)方法，因为此时没有yield表达式可以接收其返回的值。或者在实例化生成器后首先使用next()函数。
当迭代器数据流还没有执行完但要终止生成器，可以调用close()方法。为了有效监控迭代器的运行，可以将yiled表达式用try..except..finally结构中，在调用close()前可以执行finally中的代码
def wine():
try:
print('first yield...')
x = yield 1
print(x)
print('second yield...')
yield 2
except Exception as e:
pass
finally:
print('yield is closed.')
ww = wine()
print(next(ww))
print(ww.close())
**输出：**
first yield...
1
yield is closed.
None
可以看出close()方法返回None值。close()其实内部它是调用了throw(GeneratorExit)。
return：生成器中也可以包含return语句，但是不能出现在yield表达式中，当执行到return语句时如果有finally语块则执行，之后会抛出StopIteration异常。不再继续其他的迭代生成。
def wine():
if True:
return 10
else:
yield 2
try:
print(type(wine()))
print(wine().__next__())
except StopIteration as e:
print(e.value)
**输出：**
<class 'generator'>
10
方法总结：
generator.__next__()：启动或从上个yield表达式处恢复生成器运行；当生成器被__next__()方法恢复运行时，当前yield表达式被赋值为None；for循环和next()函数都隐式调用__next__()。generator.send(value)：恢复并返回值给生成器函数；返回给生成器函数的值将赋予当前的yield表达式，并向调用者返回下一个yield表达式产生的值。如果要启动生成器函数，则用send(None)。generator.throw(type[, value[, traceback]])：在生成器停止的地方抛出异常并关闭生成器。返回生成器函数生成的下一个值。如果生成器没有生成其他值抛出StopIteration异常，如果生成器没有捕获任何传入异常或者抛出其他异常，则将异常抛给调用者。generator.close()：在生成器暂停的地方跳出并关闭生成器。
python3官方文档实例
>>> def echo(value=None):
... print("Execution starts when 'next()' is called for the first time.")
... try:
... while True:
... try:
... value = (yield value)
... except Exception as e:
... value = e
... finally:
... print("Don't forget to clean up when 'close()' is called.")
...
>>> generator = echo(1)
>>> print(next(generator))
Execution starts when 'next()' is called for the first time.
1
>>> print(next(generator))
None
>>> print(generator.send(2))
2
>>> generator.throw(TypeError, "spam")
TypeError('spam',)
>>> generator.close()
Don't forget to clean up when 'close()' is called.
进阶
yield from <expr>：from后的表达式是一个子迭代器，子迭代器产生的值直接传给当前生成器方法的调用者，send()传进的值都被传给底层迭代器中合适的方法。详细内容将在后续章节继续学习生成器函数和协程
coroutines很像，协程有多轮yield表达式，拥有多个程序切入点并且也可以暂停数据流等待下一次被调用。生成器和线程的不同之处在于：生成器在yield之后无法控制接下来在哪里继续执行，而是需要由生成器的调用者控制。详细内容将在后续章节继续学习
总结：
- yiled所在的函数是生成器
- 调用生成器得到一个迭代器，利用next()或next()不断获取数据
- 调用者使用send方法传给yield表达式一个值，并从下一个yield表达式获取一个值