python - 将值发送到 Python 协程而不处理 StopIteration

Question

给定一个 Python 协程:

def coroutine():
     score = 0
     for _ in range(3):
          score = yield score + 1

我想像这样在一个简单的循环中使用它:

cs = coroutine()
for c in cs:
     print(c)
     cs.send(c + 1)

...我希望打印

1
3
5

但实际上，我在 yield score + 1 这行遇到异常:

 TypeError: unsupported operand type(s) for +: 'NoneType' and 'int'

如果我手动调用 next 就可以让它工作:

c = next(cs)
while True:
    print(c)
    try:
        c = cs.send(c + 1)
    except StopIteration:
        break

但我不喜欢我需要使用 try/except，因为生成器通常非常优雅。

那么，有没有办法在不显式处理 StopIteration 的情况下使用这样的有限协程？我很乐意更改生成器和迭代它的方式。

第二次尝试

Martijn 指出 for 循环和我对 send 的调用都会推进迭代器。很公平。那么，为什么我不能在协程循环中使用两个 yield 语句来解决这个问题？

def coroutine():
    score = 0
    for _ in range(3):
        yield score
        score = yield score + 1

cs = coroutine()
for c in cs:
    print(c)
    cs.send(c + 1)

如果我尝试这样做，我会得到同样的错误，但是在 send 行。

0
None
Traceback (most recent call last):
  File "../coroutine_test.py", line 10, in <module>
    cs.send(c + 1)
TypeError: unsupported operand type(s) for +: 'NoneType' and 'int'

Answer 1

我会尝试你的第二次尝试。首先，让coroutine定义为:

def coroutine():
    score = 0
    for _ in range(3):
        yield
        score = yield score + 1

此函数将输出您在原始问题中的 1, 3, 5。

现在，让我们将 for 循环转换为 while 循环。

# for loop
for c in cs:
    print(c)
    cs.send(c + 1)

# while loop
while True:
    try:
        c = cs.send(None)
        print(c)
        cs.send(c + 1)
    except StopIteration:
        break

现在，如果我们在 next(cs) 之前使用以下代码，我们就可以使这个 while 循环工作。总计:

cs = coroutine()
next(cs)
while True:
    try:
        c = cs.send(None)
        print(c)
        cs.send(c + 1)
    except StopIteration:
        break
# Output: 1, 3, 5

当我们尝试将其转换回 for 循环时，我们有相对简单的代码:

cs = coroutine()
next(cs)
for c in cs:
    print(c)
    cs.send(c + 1)

这会根据需要输出 1, 3, 5。问题是在 for 循环的最后一次迭代中，cs 已经用完了，但是再次调用了 send。那么，我们如何从生成器中获得另一个 yield 呢？让我们在最后加一个...

def coroutine():
    score = 0
    for _ in range(3):
        yield
        score = yield score + 1
    yield

cs = coroutine()
next(cs)
for c in cs:
    print(c)
    cs.send(c + 1)
# Output: 1, 3, 5

最后一个示例按预期迭代，没有 StopIteration 异常。

现在，如果我们退后一步，这一切都可以更好地写成:

def coroutine():
    score = 0
    for _ in range(3):
        score = yield score + 1
        yield # the only difference from your first attempt

cs = coroutine()
for c in cs:
    print(c)
    cs.send(c + 1)
# Output: 1, 3, 5

注意 yield 是如何移动的，next(cs) 是如何被删除的。