Python:检查生成器中是否存在对象

Question

我有一个 bug，它是由检查“if x in generator”的变化结果引起的

def primes(upper_limit):
    for n in range(2, upper_limit):
        if all(n % i > 0 for i in range(2, n)):
            yield n

first_hundred_primes = primes(100)

print(5 in first_hundred_primes)
print(5 in first_hundred_primes)
print(5 in first_hundred_primes)
print(5 in first_hundred_primes)
print(5 in first_hundred_primes)

这给出了输出:

True
False
False
False
False

我假设它不是为了检查生成器中是否存在对象，但如果是这种情况，为什么它不抛出一些错误，为什么它会起作用？

>>> hundred_generator = range(1,100)
>>> 50 in hundred_generator
True
>>> 50 in hundred_generator
True
>>> 50 in hundred_generator
True

我通常在检查生成器中是否存在某些对象(以加快检查速度)之前将生成器变成一个集合，这解决了问题，但我非常想知道这里发生了什么？

Answer 1

当您迭代生成器的元素时，您消耗它们。

试试这个:

len(list(first_hundred_primes)) > 0
=> True
len(list(first_hundred_primes)) > 0
=> False

即第一次使用 in(遍历它们)或 at 列出最多 5 个元素时，您已经完成了对元素的消耗，因此生成器不会在此之后再次生成 5。第二次后，它不再生成任何东西。

您的选择:

1. 在使用之前将生成器转换为列表(或集合):first_hundred_primes = list(first_hundred_primes)
2. 每次创建一个新的生成器:5 in primes(100); 5 个素数 (100)； ...
3. 使用itertools.tee

编辑:

关于您关于 range 的问题:range 不是生成器。

在 python2 中，它只是返回一个列表。没问题。

在 python3 中，它返回一个看起来像集合的特殊对象。它不必实际存储范围内的所有数字，它只是根据定义范围的规则实现列表操作。例如。 len 实现为 stop-start。由于它代表一个集合，而不是一个生成器，您可以多次迭代它，而无需“消耗”元素。