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Go基础系列:惰性数值生成器
2018-11-23 22:08:28 】 浏览:26
Tags:基础 系列 惰性 数值 成器

惰性数值生成器是指在需要的时候才生成下一个数值,不需要的时候就卡在那。这和python的列表推导表达式类似。惰性生成器的好处是不会一次性将全部结果返回或放进内存,而是每次只返回一个,这样不会在某一时刻大量占用内存和其它资源。

比如,要生成10W个数值,如果要迭代这10W个数值,有两种方法。第一种方法是将10W个数值全部生成好放进一个数组(或其它数据结构),然后再去数组中取数据。第二种方法是迭代到哪个数值的时候临时去生成这个数值。它们的区别是显然的:第一种方法会占用大量内存,且速度有可能会很慢,第二种方法每次只占用一个数值的内存空间,用完就丢了。

下面是一个不算完美的惰性数值生成器示例:

package main

import (
    "fmt"
)

func generateNums(nums chan int) {
    num := 0
    go func() {
        for {
            num++
            nums <- num
        }
    }()
}

func getNums(nums chan int) int {
    return <-nums
}

func main() {
    nums := make(chan int)
    generatenums(nums)
    for i := 0; i < 10; i++ {
        fmt.Println(getnums(nums))
    }
}

其中generateNums()函数是惰性数值生成器,它使用一个nums channel作为参数,每次生成的数值都会放进这个channel中。

getNums()函数是取出存入nums channel中的数并返回。

理论上一切都很简单,只要在需要的地方调用generateNums()函数即可。但问题在于如果多个地方调用generateNums(),各个地方的nums通道将互相影响。所以,应该改进一下,让generateNums()自带属于自己的nums通道,而不是多个generateNums()共享一个nums通道。

func generateNums(nums chan int) {}
        |
       \|/
func generateNums(){
    nums := make(chan int)
}

因为通道私有了,要想从这个通道中取数据,需要将这个通道作为返回值:

func generateNums() chan int{
    nums := make(chan int)
    ...
    return nums
}

这样每次调用generateNums()就取得了它的数值生成器通道:

nums := generateNums()

下面是改良后的惰性数值生成器:

package main

import (
    "fmt"
)

func generatenums() chan int {
    nums := make(chan int)
    num := 0
    go func() {
        for {
            num++
            nums <- num
        }
    }()
    return nums
}

func getnums(nums chan int) int {
    return <-nums
}

func main() {
    nums := generatenums()
    for i := 0; i < 10; i++ {
        fmt.Println(getnums(nums))
    }
}

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