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深入了解PHP中生成器yield的使用

 更新時間：2022年07月19日 10:38:08   作者：PHP開源社區(qū)  
如果是做Python或者其他語言的小伙伴，對于生成器應(yīng)該不陌生。但很多PHP開發(fā)者或許都不知道生成器這個功能，本文就來和大家詳細(xì)講講

如果是做Python或者其他語言的小伙伴，對于生成器應(yīng)該不陌生。但很多PHP開發(fā)者或許都不知道生成器這個功能，可能是因為生成器是PHP 5.5.0才引入的功能，也可以是生成器作用不是很明顯。但是，生成器功能的確非常有用。

1. 什么是 "yield"

生成器函數(shù)看上去就像一個普通函數(shù)， 除了不是返回一個值之外， 生成器會根據(jù)需求產(chǎn)生更多的值。

看以下的例子：

function getValues() {
    yield 'value';
}

// 輸出字符串 "value"
echo getValues();

當(dāng)然， 這不是他生效的方式， 前面的例子會給你一個致命的錯誤： 類生成器的對象不能被轉(zhuǎn)換成字符串

2.yield 解決的問題

解決運行內(nèi)存的瓶頸，php程序中的變量存儲在內(nèi)存中，之前有遇到過讀取Excel文件時候，會出現(xiàn)內(nèi)存不足，出現(xiàn)：

Fatal Error: Allowed memory size of xxxxxx bytes 

所以會設(shè)置php 最大運行內(nèi)存的設(shè)置： ini_set('memory_limit', '200M')

但是當(dāng)我們讀取5g 這么大的文件的時候，我們運行內(nèi)存可能就吃不消了，所以會選擇yield

3."yield" & "return" 的區(qū)別

前面的錯誤意味著 getValues() 方法不會如預(yù)期返回一個字符串，讓我們檢查一下他的類型：

function getValues() {
    return 'value';
}
var_dump(getValues()); // string(5) "value"

function getValues() {
    yield 'value';
}
var_dump(getValues()); // class Generator#1 (0) {}

生成器 類實現(xiàn)了 生成器 接口， 這意味著你必須遍歷 getValue() 方法來取值：

foreach (getValues() as $value) {
   echo $value;
}

// 使用變量也是好的
$values = getValues();
foreach ($values as $value) {
   echo $value;
}

但這不是唯一的不同！

一個生成器運行你寫使用循環(huán)來迭代一維數(shù)組的代碼，而不需要在內(nèi)存中創(chuàng)建是一個數(shù)組，這可能會導(dǎo)致你超出內(nèi)存限制。

在下面的例子里我們創(chuàng)建一個有 800,000 元素的數(shù)字同時從 getValues() 方法中返回他，同時在此期間，我們將使用函數(shù) memory_get_usage() 來獲取分配給次腳本的內(nèi)存， 我們將會每增加 200,000 個元素來獲取一下內(nèi)存使用量，這意味著我們將會提出四個檢查點：

<?php
function getValues() {
   $valuesArray = [];
   // 獲取初始內(nèi)存使用量
   echo round(memory_get_usage() / 1024 / 1024, 2) . ' MB' . PHP_EOL;
   for ($i = 1; $i < 800000; $i++) {
      $valuesArray[] = $i;
      // 為了讓我們能進行分析，所以我們測量一下內(nèi)存使用量
      if (($i % 200000) == 0) {
         // 來 MB 為單位獲取內(nèi)存使用量
         echo round(memory_get_usage() / 1024 / 1024, 2) . ' MB'. PHP_EOL;
      }
   }
   return $valuesArray;
}
$myValues = getValues(); // 一旦我們調(diào)用函數(shù)將會在這里創(chuàng)建數(shù)組
foreach ($myValues as $value) {}

前面例子發(fā)生的情況是這個腳本的內(nèi)存消耗和輸出：

0.34 MB
8.35 MB
16.35 MB
32.35 MB

這意味著我們的幾行腳本消耗了超過 30 MB 的內(nèi)存， 每次你你添加一個元素到 $valuesArray 數(shù)組中， 都會增加他在內(nèi)存中的大小。

讓我們使用 yield 同樣的例子:

<?php
function getValues() {
   // 獲取內(nèi)存使用數(shù)據(jù)
   echo round(memory_get_usage() / 1024 / 1024, 2) . ' MB' . PHP_EOL;
   for ($i = 1; $i < 800000; $i++) {
      yield $i;
      // 做性能分析，因此可測量內(nèi)存使用率
      if (($i % 200000) == 0) {
         // 內(nèi)存使用以 MB 為單位
         echo round(memory_get_usage() / 1024 / 1024, 2) . ' MB'. PHP_EOL;
      }
   }
}
$myValues = getValues(); // 在循環(huán)之前都不會有動作
foreach ($myValues as $value) {} // 開始生成數(shù)據(jù)

這個腳本的輸出令人驚訝：

0.34 MB
0.34 MB
0.34 MB
0.34 MB

這不意味著你從 return 表達式遷移到 yield，但如果你在應(yīng)用中創(chuàng)建會導(dǎo)致服務(wù)器上內(nèi)存出問題的巨大數(shù)組，則 yield 更加適合你的情況。

4. 什么是 "yield" 選項

這里有很多 yield 的選項， 我將強調(diào)他們中的幾個：

a. 使用 yield， 你也可以使用 return。

function getValues() {
   yield 'value';
   return 'returnValue';
}
$values = getValues();
foreach ($values as $value) {}
echo $values->getReturn(); // 'returnValue'

b. 返回鍵值對：

function getValues() {
   yield 'key' => 'value';
}
$values = getValues();
foreach ($values as $key => $value) {
   echo $key . ' => ' . $value;
}

5. 生成器

1 使用生成器來生成一個1到100的數(shù)組

function  my_range($start,$limit){    
    for($i=$start;$i<=$limit;$i++){
        yield $i;
    }
}

2 打印出來，看下返回究竟是什么

$arr = my_range(1,100);
var_dump($arr);

結(jié)果是:

object(Generator)#1 (0) {
}

可見是一個對象，是一個生成器對象，既然是對象那么也就是可以用foreach來遍歷

3 遍歷生成器

foreach($arr as $num){
    echo $num.PHP_EOL;
}

看到可以完整遍歷出來，那么與那樣實現(xiàn)的不同地方，意義在哪里呢。重點來了。

4 兩者內(nèi)存占用比較

上面已經(jīng)測試過使用數(shù)組的方式，隨著范圍的增大占用的內(nèi)存劇增，很快就超過了PHP的內(nèi)存上限。

那么使用生成器占用了多少內(nèi)存呢，來看看就知道了。

$start = memory_get_usage();
$arr   = my_range(1, 100);
$end   = memory_get_usage();
echo $end - $start .' bytes'.PHP_EOL;

可以看到只占用了576bytes，當(dāng)然每個人測試的可能都會有點不同，環(huán)境不同，但是這不是重點。

我們再嘗試增加數(shù)字范圍，可以看到數(shù)字范圍并沒有影響到內(nèi)存占用，也就是可以輕松的遍歷超大數(shù)字。

$start = memory_get_usage();
$arr   = my_range(1, 100000000);
$end   = memory_get_usage();
echo $end - $start .' bytes'.PHP_EOL;

foreach($arr as $num){
    echo $num.PHP_EOL;
}

這下我們就可以遍歷1到10000000的數(shù)字了，不相信內(nèi)存占用那么低的小伙伴，可以打開任務(wù)管理器毫無波瀾，即時再上調(diào)數(shù)字范圍。

5、生成器遍歷原理

生成器既然這么強大，那么他的遍歷原理是什么呢。使用foreach遍歷的時候，相當(dāng)于生成器執(zhí)行了以下操作。

while($arr->valid()){
    echo $arr->current().PHP_EOL;
    $arr->next();
}
//$arr->valid()     判斷生成器是否關(guān)閉
//$arr->current() 返回當(dāng)前對象
//$arr->next()    繼續(xù)往下執(zhí)行生成器

到此這篇關(guān)于深入了解PHP中生成器yield的使用的文章就介紹到這了,更多相關(guān)PHP生成器yield內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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