Python：检查生成器中是否存在对象

Question

我遇到了一个错误，它是由检查“if x in generator”的结果变化引起的

def primes(upper_limit):
    for n in range(2, upper_limit):
        if all(n % i > 0 for i in range(2, n)):
            yield n

first_hundred_primes = primes(100)

print(5 in first_hundred_primes)
print(5 in first_hundred_primes)
print(5 in first_hundred_primes)
print(5 in first_hundred_primes)
print(5 in first_hundred_primes)

这给出了输出：

True
False
False
False
False

我假设不是要检查一个对象是否存在于生成器中，但如果是这种情况，为什么它不抛出一些错误，为什么它会起作用？

>>> hundred_generator = range(1,100)
>>> 50 in hundred_generator
True
>>> 50 in hundred_generator
True
>>> 50 in hundred_generator
True

我通常在检查其中是否存在某个对象（以加快检查速度）之前将生成器变成一个集合，这可以解决问题，但我非常想知道这里发生了什么？

Answer 1

当您迭代生成器的元素时，您使用它们。

试试这个：

len(list(first_hundred_primes)) > 0
=> True
len(list(first_hundred_primes)) > 0
=> False

即第一次使用 in （迭代它们）时，您已经完成了元素的使用，或者列出了最多 5 个的所有元素，因此生成器将不会在此之后再次生成 5。第二次之后，它不会再生成任何东西了。

您的选择：

1. 在使用之前将您的生成器转换为列表（或集合）：first_hundred_primes = list(first_hundred_primes)
2. 每次创建一个新的生成器：5 in primes(100); 5 in primes(100); ...
3. 使用itertools.tee

编辑：

关于range 的问题：range 不是生成器。

在 python2 中，它只是返回一个列表。没问题。

在python3中，它返回一个看起来像一个集合的特殊对象。它不必实际存储范围内的所有数字，它只是根据定义范围的规则实现列表操作。例如。 len 实现为 stop-start。由于它代表一个集合，而不是一个生成器，因此您可以对其进行多次迭代，而不会“消耗”元素。