产量如何捕获StopIteration异常？

Question

为什么在示例函数中终止：

def func(iterable):
    while True:
        val = next(iterable)
        yield val

但是如果我去掉收益陈述函数会引起StopIteration异常吗？

编辑：抱歉误导了你们。我知道什么是发电机以及如何使用它们。当然，当我说函数终止时，我并不是指对函数的热切评价。我只是暗示，当我使用函数生成生成器时：

gen = func(iterable)

对于func，它工作并返回相同的生成器，但对于func2：

def func2(iterable):
    while True:
        val = next(iterable)

它将引发StopIteration，而不是无返回或无限循环。

让我说得更具体些。在http://docs.python.org/2/library/itertools.html#itertools.tee迭代工具中有一个函数，相当于：

def tee(iterable, n=2):
    it = iter(iterable)
    deques = [collections.deque() for i in range(n)]
    def gen(mydeque):
        while True:
            if not mydeque:             # when the local deque is empty
                newval = next(it)       # fetch a new value and
                for d in deques:        # load it to all the deques
                    d.append(newval)
            yield mydeque.popleft()
    return tuple(gen(d) for d in deques)

事实上，有一些神奇之处，因为嵌套函数gen有无限循环而不带中断语句。gen函数在没有项时由于StopIteration异常而终止。但它正确地终止(不引发异常)，即仅终止循环。，所以问题是：在哪里处理StopIteration？

Answer 1

注意:这个问题(以及我回答的最初部分)对于3.7之前的版本来说是非常有意义的。由于 佩普479中描述的更改，被问到的行为不再发生在3.7或更高版本中。因此，这个问题和最初的答案只是作为历史文物而真正有用的。在PEP被接受之后，我在答案的底部添加了一个更适合于Python.Python的现代版本的部分。

要回答关于StopIteration在itertools.tee内部创建的gen生成器中捕获的位置的问题:它没有，而是由tee结果的使用者在迭代时捕获异常。

首先，需要注意的是，生成器函数(在任何地方都是带有yield语句的任何函数)与正常函数有根本不同。而不是在调用函数时运行该函数的代码，而是在调用该函数时得到一个generator对象。只有在对生成器进行迭代时，才能运行代码。

生成器函数不会在不引发StopIteration的情况下完成迭代(除非它会引发其他异常)。StopIteration是从生成器发出的信号，它不是可选的。如果您到达return语句或生成器函数代码的末尾而不引发任何东西，Python将为您引发StopIteration！

这与常规函数不同，常规函数如果到达终点而不返回任何其他内容，则返回None。正如我前面所描述的，它与生成器工作的不同方式相联系。

下面是一个示例生成器函数，它可以很容易地查看StopIteration是如何引发的：

def simple_generator():
    yield "foo"
    yield "bar"
    # StopIteration will be raised here automatically

下面是当您使用它时会发生的情况：

>>> g = simple_generator()
>>> next(g)
'foo'
>>> next(g)
'bar'
>>> next(g)
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#6>", line 1, in <module>
    next(g)
StopIteration

调用simple_generator总是会立即返回generator对象(而不运行函数中的任何代码)。生成器对象上的每个next调用都运行代码直到下一个yield语句，并返回生成的值。如果没有更多要获取的信息，则会引发StopIteration。

现在，通常您不会看到StopIteration异常。原因是您通常在for循环中使用生成器。for语句将自动一次又一次地调用next，直到StopIteration被引发。它将捕获并抑制StopIteration异常，因此您不需要处理try/except块来处理它。

类似于for循环的for item in iterable: do_suff(item)几乎完全等同于这个while循环(唯一的区别是真正的for不需要临时变量来容纳迭代器)：

iterator = iter(iterable)
try:
    while True:
        item = next(iterator)
        do_stuff(item)
except StopIteration:
    pass
finally:
    del iterator

您在顶部显示的gen生成器函数是一个例外。它使用它正在使用的迭代器产生的StopIteration异常，因为它本身就是被迭代的信号。也就是说，它不会捕获StopIteration，然后跳出循环，它只会让异常裸露(可能会被更高级别的代码捕获)。

与主要问题无关，还有一件事我想指出。在代码中，对一个名为next的变量调用iterable。如果您将该名称作为您将获得的对象类型的文档，这不一定是安全的。

next是iterator协议的一部分，而不是iterable (或container)协议的一部分。它可能适用于某些类型的可迭代性(例如文件和生成器，因为这些类型是它们自己的迭代器)，但对于其他可迭代性，例如元组和列表，则会失败。更正确的方法是对您的iter值调用iterable，然后在您接收的迭代器上调用next。(或者只使用for循环，在适当的时候为您调用iter和next！)

我刚刚在谷歌搜索一个相关问题时找到了我自己的答案，我觉得我应该更新一下，指出上面的答案在现代的版本中是不正确的。

佩普479使允许StopIteration从生成器函数中隐藏起来是错误的。如果发生这种情况，Python将将其转换为RuntimeError异常。这意味着需要修改代码，比如在使用itertools的旧版本中使用StopIteration来脱离生成器函数的示例。通常，您需要用try/except和return捕获异常。

因为这是一种向后不相容的变化，所以它是逐步实施的。在Python3.5中，所有代码在默认情况下都可以正常工作，但是您可以使用from __future__ import generator_stop获得新的行为。在Python3.6中，未经修改的代码仍然可以工作，但它会发出警告。在Python3.7及更高版本中，新行为始终适用。

Answer 2

当一个函数包含yield时，调用它实际上不会执行任何操作，它只是创建一个生成器对象。只有对这个对象进行迭代才能执行代码。因此，我的猜测是，您只是在调用该函数，这意味着该函数不会引发StopIteration，因为它从未被执行。

给定您的函数，并具有可迭代性：

def func(iterable):
    while True:
        val = next(iterable)
        yield val

iterable = iter([1, 2, 3])

这是错误的称呼方式：

func(iterable)

这是正确的方法：

for item in func(iterable):
    # do something with item

还可以将生成器存储在变量中，并对其调用next() (或以其他方式对其进行迭代)：

gen = func(iterable)
print(next(gen))   # prints 1
print(next(gen))   # prints 2
print(next(gen))   # prints 3
print(next(gen))   # StopIteration

顺便说一下，编写函数的更好方法如下：

def func(iterable):
    for item in iterable:
        yield item

或者在Python3.3及更高版本中：

def func(iterable):
    yield from iter(iterable)

当然，真正的发电机很少如此琐碎。:-)

Answer 3

如果没有yield，则可以迭代整个iterable，而无需停止使用val进行任何操作。while循环不捕获StopIteration异常。一个等价的for循环是：

def func(iterable):
    for val in iterable:
        pass

它确实捕获了StopIteration并简单地退出循环，从而从函数返回。

您可以显式地捕获异常：

def func(iterable):
    while True:
        try:
            val = next(iterable)
        except StopIteration:
            break