python面试题之“该死的for循环系列”（一）

这是一道魔性面试题，难倒了无数英雄好汉……

def add(n,i):
    return n+i

def test():
    for i in range(4):
        yield i

g=test()
for n in [1,10]:
    g=(add(n,i) for i in g)
print(n)
print(list(g))

10
[20, 21, 22, 23]

上面代码的执行顺序是这样的：从上到下：

第一个函数add就是实现了一个简单的加法运算
第二个函数test是一个生成器函数，若是调用它会返回一个生成器
g=test(),这一行调用了生成器函数，因此此刻g就是一个生成器(它的本质仍是迭代器)
而后执行for循环，这里迷惑人的就是这个for循环，为了减小它的魔性，咱们把for循环拆开来看：
    当n = 1时：
    执行了：g=(add(n,i) for i in g)
    当n = 10时：
    执行了：g=(add(n,i) for i in g)

乍一看这两行代码仍是有点迷糊，可是咱们要知道，生成器有个最大的特性就是惰性，当你不进行迭代时它就不进行运算，想要对生成器进行迭代有如下几种方法：
第一种：for循环，for循环的本质就是调用了iter和next方法进行了迭代
第二种：调用next方法
第三种：调用send方法
第四种：数据类型强制转换，好比使用list()强制转换。
只要没有以上四种方法进行迭代，那么生成器就没有进行运算，因此在上面的for循环中不管是n=1时仍是n=10时，生成器 g 都没有参与运算，

当n = 1时，g=(add(n,i) for i in g)，这个表达式的结果g 就是一个表达式，没有进行运算，g的值就是一个表达式(add(n,i) for i in g)，括号里面的g其实是test()，因此g = (add(n,i) for i in test())，仅此而已
当n = 10时，g=(add(n,i) for i in g)，把n=1时的g的结果带入进去就是g=(add(n,i) for i in (add(n,i) for i in test()))

当整段代码执行到print(list(g))语句以前，g的值就是一段代码，或者你能够称之为算法，没有进行任何运算，里面的n就是n,g就是g
不过此时由于代码是按照流程执行的，而且for循环已经执行完毕，因此n的值等于10

当执行print(list(g))语句时，生成器才开始输出数据，此时执行最后一个g的赋值语句:
g=(add(n,i) for i in (add(n,i) for i in test()))
这时 n 的值等于10（由于代码是按照流程执行的，for循环已经执行完了，n的最终结果就是10），其中后面的(add(n,i) for i in test())这段代码的结果依然是个生成器，迭代后应为[10,11,12,13]，因此最终的结果能够理解成：(add(n,i) for i in [10,11,12,13])，因此最终结果为：20,21,22,23