【Python】ジェネレータ関数まとめ【基本講座】 | がんばらないでプログラマーになる講座

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Pythonでは、クラスを使用してオリジナルのイテラブルのオブジェクトを定義できます。これは、ジェネレータ関数と呼ばれる特殊な関数で定義できます。

ジェネレータ関数をマスターしよう
1. yield文の基本書式
2. ジェネレータ式について
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ジェネレータ関数をマスターしよう

yield文の基本書式

ジェネレータ関数では、通常、返し値はreturn文ではなく、yield文を使います。
yield文は、関数を終了せず、一時停止状態となります。これを再実行するときには、next()関数を使います。

つぎのプログラムを見てください。単純な文字を大文字に変換するプログラムです。

def hoge(s):
    for i in s.upper():
        yield i
        
n = hoge("aBcDeF")

print(next(n))
print(next(n))
print(next(n))
print(next(n))
print(next(n))
print(next(n))

>> A
B
C
D
E
F

一文字ずつ大文字に変換して返しています。
これがジェネレータ関数というものです。もし返す文字がない場合は、StopIterationエラーが出ます。

for文を使えばエラーなく抜けれますね。

def hoge(s):
    for i in s.upper():
        yield i
        
n = hoge("aBcDeF")

for i in n:
    print(i)

>> A
B
C
D
E
F

ジェネレータ式について

以前、シンプルな関数は、lambda文で表せたことを覚えていますか？
このジェネレータでもジェネレータ文と呼ばれる構文で定義できるのです。
一見リストの内包表記と似ていますが、（）を使うことに注意です。

先ほどの例を書き換えてみましょう。

s = "aBcDeF"

n = (i for i in s.upper())

for i in n:
    print(i)

>> A
B
C
D
E
F

ちなみに、（）のかわりに[]と書くとリストの内包表記が実はできますが、これは良くありません。なぜかというと、リストの内包表記は、リスト要素をすべて生成してから処理するという特徴があります。これが何千万ものようそがあれば、処理するたびに、その膨大な要素を処理しなくてはいけません。その分時間もメモリも大量に消費することになるため現実的ではありません。

そのためジェネレータ文で処理していくというのが良いとされています。