Générateur de ligne Python

Une fonction génératrice est une manière Pythonique de créer un itérable sans le stocker explicitement en mémoire. Cela réduit l'utilisation de la mémoire de votre code sans entraîner de coûts supplémentaires.

Le code suivant montre une fonction get_numbers(n) qui renvoie une liste de n nombres aléatoires.

import random


# NOT A GENERATOR!
# Create and return a list of numbers
def get_numbers(n):
    numbers = []
    for i in range(n):
        numbers.append(random.random())

    # List of n elements exists in memory
    return numbers


# Sum up 1000 random numbers
s = 0
for x in get_numbers(1000):
    s += x
print(s)

Cependant, ce n'est pas un code très efficace car vous créez une liste à l'avance sans besoin. Et si vous aviez 1 000 000 000 numéros ? Votre mémoire se remplirait rapidement !

Une meilleure façon est d'utiliser une fonction de générateur avec le yield mot-clé qui crée dynamiquement les nombres aléatoires au fur et à mesure qu'ils sont itérés :

import random


# GENERATOR
# Generate numbers one by one
def generate_numbers(n):
    for i in range(n):
        yield random.random()


# Sum up 1000 random numbers
s = 0
for x in generate_numbers(1000):
    s += x
print(s)

Il y a deux gros avantages à utiliser un générateur :

(1) Vous n'avez pas besoin de créer d'abord une énorme liste et de la stocker en mémoire, mais de générer l'élément suivant au fur et à mesure que vous l'itérez.
(2) C'est plus court et plus concis.

Cependant, ce n'est peut-être pas assez concis pour vous! 😉 Alors, voici le problème abordé dans cet article :

Problème :Peut-on écrire un générateur à une ligne ?

Plongeons-nous dans différentes méthodes pour y parvenir !

Méthode 1 :Fonction de générateur à une ligne

print(sum(random.random() for i in range(1000)))

Le code se compose des parties suivantes :

Le print() La fonction affiche le résultat de l'expression dans le shell.
Le sum() la fonction additionne toutes les valeurs dans l'itérable suivant.
L'expression génératrice random.random() for i in range(1000) génère 1000 nombres aléatoires et les alimente dans la fonction externe sum() sans les créer tous à la fois.

De cette façon, nous ne stockons toujours pas la liste complète des 1000 numéros en mémoire mais les créons dynamiquement.

Méthode 2 :exec()

La méthode suivante n'est pas jolie, mais elle résout le problème de créer un générateur en une seule ligne de code.

exec('def g(n):\n    for i in range(n):\n        yield random.random()')

Le exec() La fonction peut être utilisée pour unifier chaque extrait de code Python sous le soleil. Passez simplement le code que vous souhaitez exécuter sous forme de chaîne et remplacez toutes les nouvelles lignes par le caractère de nouvelle ligne '\n' . De cette façon, vous pouvez créer une fonction génératrice g(n) qui crée dynamiquement n nombres aléatoires. Vous pouvez maintenant les itérer à l'aide de l'extrait de code standard :

s = 0
for x in g(1000):
    s += x
print(s)
# 488.318368852096

Parce que les nombres sont aléatoires, la sortie sera différente pour vous. Vous pouvez l'essayer vous-même dans notre shell interactif :

Exercice :Quel est le résultat pour vous ? Pourquoi est-il différent du nôtre ?

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