Generatory w Informatyce
Generator to specjalny rodzaj kontynuacji, który pełni funkcję iteratora. Po raz pierwszy zostały wprowadzone w języku CLU w 1975 roku i są obecnie dostępne w wielu popularnych językach programowania, takich jak Python, PHP, C#, Ruby i JavaScript.
Generatory działają podobnie do funkcji, które zwracają tablicę, ponieważ mogą być wywoływane z argumentami i generować listę wartości. Różnica polega na tym, że generator zwraca elementy pojedynczo, co pozwala na oszczędność pamięci i umożliwia natychmiastowe korzystanie z danych, już od pierwszych zwróconych elementów.
Zalety Użycia Generatorów
- Oszczędność pamięci: Generatory nie tworzą pełnej tablicy, co zmniejsza zużycie pamięci.
- Leniva iteracja: Umożliwiają przetwarzanie danych w momencie ich potrzebowania, co jest korzystne, gdy tylko kilka pierwszych elementów jest istotnych.
- Efektywność: Obliczanie całej listy elementów może być kosztowne lub niepraktyczne, co czyni generatory bardziej efektywną alternatywą.
Przykład Generatora w C#
Oto przykład generatora w języku C#:
static IEnumerable<Pair<T>> WszystkieParyElementów<T>(IList<T> l)
{
for (int x = 0; x < l.Count; x++)
{
for (int y = x + 1; y < l.Count; y++)
{
yield return new Pair<T>(l[x], l[y]);
}
}
}
Generatory w Pythonie
W Pythonie generatory można traktować jako iteratory z zamrożonym wywołaniem funkcji. Każde wywołanie metody next()
pozwala na kontynuację wykonania do momentu napotkania instrukcji yield
, po czym wykonanie jest wstrzymywane, a zwrócona zostaje wartość obliczona w instrukcji yield
.
Generatory stanowią więc wydajne narzędzie w programowaniu, łącząc elastyczność i oszczędność zasobów. Dzięki nim możliwe jest efektywne przetwarzanie danych w czasie rzeczywistym.