生成器和数组有什么区别？

Question

今天PHP团队发布了PHP 5.5.0版本，其中包括对生成器的支持。 阅读文档 ，我注意到它完全可以用数组做。

PHP团队生成器示例 ：

// Only PHP 5.5
function gen_one_to_three() {
    for ($i = 1; $i <= 3; $i++) {
        // Note that $i is preserved between yields.
        yield $i;
    }
}

$generator = gen_one_to_three();
foreach ($generator as $value) {
    echo "$value\n";
}

结果 ：

1
2
3

但我可以使用数组做同样的事情。 我仍然可以保持与早期版本的PHP兼容。

看看 ：

// Compatible with 4.4.9!
function gen_one_to_three() {
    $results = array();
    for ($i = 1; $i <= 3; $i++) {
        $results[] = $i;
    }

    return $results;
}

$generator = gen_one_to_three();
foreach ($generator as $value) {
    echo "$value\n";
}

所以问题是 ：这个新功能的存在目的是什么？ 我必须在不使用新功能的情况下播放所有文档示例，将其替换为数组。

任何人都可以给出一个很好的解释，也许是旧版本不一定不可能的例子，但使用生成器可以帮助开发吗？

Answer 1

不同之处在于效率。 例如，PHP以外的许多语言包括两个range函数， range()和xrange() 。 这是生成器的一个很好的例子，以及为什么要使用它们。 让我们建立自己的：

function range($start, $end) {
    $array = array();
    for ($i = $start; $i <= $end; $i++) {
        $array[] = $i;
    }
    return $array;
}

现在，这真的很直接。 但是，对于大范围，它需要大量的内存。 如果我们尝试使用$start = 0和$end = 100000000运行它，我们可能会耗尽内存！

但如果我们使用发电机：

function xrange($start, $end) {
    for ($i = $start; $i <= $end; $i++) {
        yield $i;
    }
}

现在我们使用常量内存，但仍然有一个“数组”（比如结构），我们可以在同一个空间中迭代（并与其他迭代器一起使用）。

它不会取代数组，但它确实提供了避免需要内存的有效方法......

但它也可以节省物品的生成。 由于每个结果都是根据需要生成的，因此您可以延迟执行（获取或计算）每个元素，直到您需要它为止。 因此，例如，如果您需要从数据库中获取项目并对每行执行一些复杂的处理，则可以使用生成器延迟该项，直到您实际需要该行为止：

function fetchFromDb($result) {
    while ($row = $result->fetchArray()) {
        $record = doSomeComplexProcessing($row);
        yield $record;
    }
}

因此，如果您只需要前3个结果，则只需处理前三个记录。

有关更多信息，我写了一篇关于这个主题的博客文章 。

Answer 2

生成器允许对复杂语句进行惰性求值 。 这样就可以节省内存，因为您不必一次分配所有内容。

除了可迭代之外，它们几乎不相同。 array是数据结构，生成器不是。

Answer 3

在开始循环之前，数组必须包含您循环的每个值; 生成器根据请求“动态”创建每个值，因此内存更少;

数组使用它包含的值，并且必须预先填充这些值; 生成器可以根据直接使用的特殊标准创建值...例如，fibonnaci序列，或来自非AZ字母表的字母（由UTF-8数值计算）有效地允许alphaRange（'א'，'ת' ）;

编辑

function fibonacci($count) {
    $prev = 0;
    $current = 1;

    for ($i = 0; $i < $count; ++$i) {
        yield $prev;
        $next = $prev + $current;
        $prev = $current;
        $current = $next;
    }
}

foreach (fibonacci(48) as $i => $value) {
    echo $i , ' -> ' , $value, PHP_EOL;
}

编辑

只是为了好玩，这是一个将希伯来字母作为UTF-8字符返回的生成器

function hebrewAlphabet() {
    $utf8firstCharacter = 1488;
    $utf8lastCharacter = 1514;
    for ($character = $utf8firstCharacter; $character <= $utf8lastCharacter; ++$character) {
        yield html_entity_decode('&#'.$character.';', ENT_NOQUOTES, 'UTF-8');
    };
}

foreach(hebrewAlphabet() as $character) {
    echo $character, ' ';
}

Answer 4

与在Python中一样：

当使用for语句开始对一组项目的迭代时，将运行生成器。 一旦生成器的函数代码达到“yield”语句，生成器就会将其执行返回到for循环，从集合中返回一个新值。 生成器函数可以生成任意数量的值（可能是无限的），从而产生每个值。

...生成器一次执行一个yield语句，暂停之间以将执行返回到main for循环。

- learnpython.org