编写高质量Python (第35条) 不要通过 throw 变换生成器状态

第 35 条不要通过 throw 变换生成器状态

除 yield from 表达式(参见第 33 条) 与 send 方法（参见第 34 条）外，生成器还有一个高级功能，就是可以把调用者通过 throw 方法传过来的 Exception 实例重新抛出。这个 throw 方法用起来很简单：如果调用这个方法，那么生成器下次推进时，就不会像平常那样，直接走到下一条 yield 表达式那里，而是通过 throw 方法传入的异常重新抛出。下面用代码演示这种效果。

class MyError(Exception):passdef my_generator():yield 1yield 2yield 3it = my_generator()
print(next(it))
print(next(it))
print(it.throw(MyError('test error')))>>>
__main__.MyError: test error
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生成器函数可以用标准的 try/expect 复合语句把 yield 表达式包裹起来，如果函数执行到了这条表达式这里，而这次即将继续执行时，又发现外界通过 throw 方法给自己注入了异常，那么这个异常就会被 try 结构捕获下来，如果捕获之后不继续抛出异常，那么生成器函数就会推进到下一条 yield 表达式(更多异常处理，参见第 65 条)。

class MyError(Exception):passdef my_generator():yield 1try:yield 2except MyError:print("Get Error")else:yield 3yield 4it = my_generator()
print(next(it))  # Yield 1
print(next(it))  # Yield 2
print(it.throw(MyError('test error')))>>>
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Get Error
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这项机制会在生成器与调用者形成双向通道(另一种双向通信通道, 参见第34条)，这在某些情况下是有用的。例如，要编写一个可以重置的计时器程序。笔者定义下面的 Reset 异常与 Timer 生成器方法，让调用者可以在 timer 给出的迭代器上通过 throw 方法注入 Reset 异常，令计时器重置。

def Reset(exception):passdef timer(period):current = periodwhile current:current -= 1try:yield currentexcept Reset:current = period

按照这种写法，如果 timer 正准备从 yield 表达式往下递推时，发现有人注入了 Reset 异常，那么它就会把这个异常捕获下来，并进入 except 分支，在这里它会把表示倒计时的 current 变量调整成最初的 period 值。

这个计时器可以与外界某个按秒查询的输入机制对接起来。笔者定义一个函数以驱动 timer 生成器所给出的那个 it 迭代器，并根据外界的情况做处理，如果外界要求重置，那就通过 it 迭代器的 throw 方法给计时器注入 Reset 变量，如果外界没有这样要求，那就调用 annouce 函数打印所给的倒计时值。

def check_for_reset():#  Poll for external event...def announce(remaining):print(f'{remaining} ticks remaining')def run():it = timer(4)while True:try:if check_for_reset():current = it.throw(Reset())else:current = next(it)except StopIteration:breakelse:announce(current)run()>>>
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这样写用了很多嵌套结构，我们要判断 check_for_reset() 函数的返回值，以确定是应该通过 it.throw 注入 Reset 异常，还是应该通过 next 推进迭代器。如果要是推进迭代器，那么还得捕获 StopIteration 异常：若是捕获到了这种异常，那说明迭代器已经走到终点，则要执行 break 跳出 while 循环; 如果没有捕获到，则应该采用 annouce 函数打印倒计时。这会让代码很乱。

有个简单的办法，能够改写这段代码，那就是利用可迭代的容器对象(参见第 31 条)定义一个有状态的必包（参见第 38 条）。下面的代码就写了这样一个 Timer 类，并通过它重新实现刚才的 timer 生成器。

class Timer:def __init__(self, period):self.current = periodself.period = perioddef reset(self):self.current = self.perioddef __iter__(self):while self.current:self.current -= 1yield self.current

现在，run 函数就好写多了，因为它只需要用 for 循环迭代这个 timer 即可。

def run():timer = Timer(4)for current in timer:if check_for_reset():timer.reset()announce(current)
run()>>>
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