Php5.5新特性 Generators详解
在**PHP5.5.0**版本中,新增了生成器*(Generators)*特性,用于简化实现迭代器接口*(Iterator)*创建简单的迭代器的复杂性。
通过生成器,我们可以轻松的使用foreach迭代一系列的数据,而不需要事先在内存中构建要被迭代的对象,大大减少了内存开销。
当生成器函数被调用的时候,它会返回一个可迭代的对象,当对该对象进行迭代的时候,PHP将会在需要的时候调用生成器函数,并且在生成器使用新增的关键字yield产生一个新的值的时候,保存迭代器内部的状态。迭代器没有新的值需要产生的时候,生成器函数就可以直接退出,外部函数继续执行。
注意,在生成器函数中,不能使用return语句返回值,使用return返回值的话会产生编译器错误。但是,使用空的return是可以的,它会使迭代器终止。
生成器函数与普通函数一样的,唯一的区别函数内使用了yield关键字。yield语句可以说是生成器函数的核心,简单来说,yield就像return语句一样,区别是return语句返回后函数就结束了,而使用yield返回后,只是暂停了函数的执行,转到外部函数继续执行,下次调用生成器函数的时候,继续执行生成器函数内部的代码。
一个简单的例子 - 生成器版本的range函数
一个简单的例子是使用foreach迭代函数range的返回值,如果调用的是range(0, 1000000)的话,将会消耗超过100M的内存。而使用生成器的话,可能只需要消耗1KB内存都不到。
<?phpfunction xrange($start, $end) { if ($start > $end) { throw new RuntimeException("起始值不能大于截止值"); } for ($i = $start; $i <= $end; $i += 1) { // 使用yield关键字,每次到这里函数都会返回$i的值,并且控制权交给外部函数继续执行 yield $i; }}foreach (xrange(1, 9) as $number) { echo "$number ";}
上面的例子输出如下:
上述例子中,我们创建了一个名为xrange的函数,函数中使用yield不断产生返回值,而调用xrange(1, 9)将会创建一个生成器对象。我们可以修改foreach这一行打印出xrange对象看看
...$xrange_res = xrange(1, 9);var_dump($xrange_res);foreach( $xrange_res as $number){...
输出
可以看出,执行xrange(1, 9)的时候确实是返回了一个Generator对象。
使用Generator对象的send方法
在上面的例子中,我们使用yield语句的时候都是作为单独的一行语句执行的,也就是yield语句产生结果给外部,那么在迭代过程中有没有办法从生成器函数外部获取值呢?
办法总是有的,因为调用生成器函数后返回的是一个Generator对象,因此我们可以通过调用该对象的send方法从外部给生成器函数传递一个值,在调用send方法之后,yield会收到send函数发送的值。
<?phpfunction gen() { $ret = (yield 'yield1'); var_dump("-->" . $ret); $ret = (yield 'yield2'); var_dump("-->" . $ret);}$gen = gen();var_dump($gen->current());var_dump($gen->send('ret1'));var_dump($gen->send('ret2'));
输出:
这里我们首先创建了名为gen的生成器对象,然后打印$gen->current()方法的返回值,该返回值就是迭代器第一次迭代时产生的当前值,因此输出了yield1。
接下来我们调用了$gen->send('ret')方法,这时,生成器内第一个yield语句返回该方法传递的值ret1,因此输出了$ret的值为ret1。
接着由于生成器内部执行到了第三条语句$ret = (yield 'yield2'),因此外部的第二个var_dump输出了yield2。最后调用$gen->send('ret2')与第一次类似,不过这次生成器内部调用yield之后已经没有yield了,因此返回的是NULL。
注意,这里的$ret = (yield 'yield2')语句中,使用括号包含了yield 'yield2'语句,这里是必须的,如果在表达式上下文中使用yield,必须将yield放在括号内,否则会报错。
返回关联数组
前面的例子中,我们使用yield关键字返回的总是单个值,实际上PHP也对返回关联数组提供了支持,基本语法:
yield key => val
使用该语法格式可以在foreach的时候,返回与遍历管理数组相同的结果。
<?phpfunction gen2() { $array = [ 'username' => 'mylxsw', 'site' => 'http://aicode.cc' ]; foreach ($array as $key => $val) { yield $key => $val; }}foreach(gen2() as $key => $val) { var_dump($key . ' : ' . $val);}
输出:
使用引用
我们还可以让生成器以引用的方式返回数据,这样就可以在生成器外部直接修改生成器内部数据的值。
<?phpfunction &gen_reference() { $value = 3; while ($value > 0) { yield $value; }}foreach (gen_reference() as &$number) { echo (--$number).'... ';}
上述例子中,需要注意的是,生成器函数的定义和遍历的时候使用了&$number。
最后,生成器与自定义的迭代器对象是不完全相同的,生成器一旦开始迭代,就不能再rewind了,只能一直向前迭代,直到迭代完成。如果希望多次迭代一个生成器对象的话,可以多次调用生成器函数创建新的生成器对象或者是使用clone关键字。
参考:
Cooperative multitasking using coroutines (in PHP!) Generators
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