ConFoo Montreal 2017 Calling for Papers

Generatoren Übersicht

(PHP 5 >= 5.5.0, PHP 7)

Generatoren bieten eine einfache Möglichkeit, um einfache Iterationen zu erstellen, ohne den Overhead oder die Komplexität zur Erstellung einer Klasse zu haben, die das Iterator-Interface implementieren.

Ein Generator ermöglicht es Code zu schreiben, der foreach nutzt, um über ein Set von Daten zu iterieren, ohne ein Array im Speicher zu erzeugen, was zur Überschreitung des Speicherlimits führen kann oder beträchtliche Prozessorzeit benötigt. Alternativ können Sie eine Generatorfunktion schreiben, die einer normalen Funktion entspricht, bei der aber keine einmalige Rückgabe erfolgt, sondern der Generator so oft wie nötig einen Wert abgibt (Stichwort: yield), um die Werte zu liefern, über die iteriert werden soll.

Ein einfaches Beispiel dazu ist, die range()-Funktion durch einen Generator neu implementieren. Die Standard-range()-Funktion generiert und liefert Arrays, welche jeden Wert enthalten, was große Arrays zur Folge haben kann: zum Beispiel hat der Aufruf range(0, 1000000) zur Folge, dass weit über 100 MB an Speicher benötigt werden.

Als Alternative können wir einen xrange()-Generator implementieren, welcher immer nur genug Speicher benötigt, um ein Iterator-Objekt zu erzeugen und intern den aktuellen Zustand des Generators zu verfolgen, was sich als weniger als 1 Kilobyte herausstellt.

Beispiel #1 Implementierung von range() als Generator

<?php
function xrange($start$limit$step 1) {
    if (
$start $limit) {
        if (
$step <= 0) {
            throw new 
LogicException('Schrittweite muss +ve sein');
        }

        for (
$i $start$i <= $limit$i += $step) {
            
yield $i;
        }
    } else {
        if (
$step >= 0) {
            throw new 
LogicException('Schrittweite muss -ve sein');
        }

        for (
$i $start$i >= $limit$i += $step) {
            
yield $i;
        }
    }
}

/*
 * Hinweis: beide unteren Funktionen range() und xrange() 
 * erzeugen die gleiche Ausgabe.
 */

echo 'Einstellige ungerade Zahl aus range():  ';
foreach (
range(192) as $zahl) {
    echo 
"$zahl ";
}
echo 
"\n";

echo 
'Einstellige ungerade Zahl aus xrange(): ';
foreach (
xrange(192) as $zahl) {
    echo 
"$zahl ";
}
?>

Das oben gezeigte Beispiel erzeugt folgende Ausgabe:

Einstellige ungerade Zahl aus range():  1 3 5 7 9 
Einstellige ungerade Zahl aus xrange(): 1 3 5 7 9 

Generator-Objekte

Beim ersten Aufruf einer Generatorfunktion wird ein Objekt der internen Generator-Klasse zurückgegeben. Dieses Objekt implementiert das Iterator-Interface in gleicher Weise wie es ein forward-only Iterator-Objekt machen würde und stellt Methoden zur Verfügung, die aufgerufen werden können, um den Zustand des Generators zu manipulieren, einschließlich des Sendens von Werten an ihn und der Rückgabe von Werten von ihm.

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User Contributed Notes 6 notes

up
52
bloodjazman at gmail dot com
3 years ago
for the protection from the leaking of resources
see RFC https://wiki.php.net/rfc/generators#closing_a_generator

and use finnaly

sample code

function getLines($file) {
    $f = fopen($file, 'r');
    try {
        while ($line = fgets($f)) {
            yield $line;
        }
    } finally {
        fclose($f);
    }
}

foreach (getLines("file.txt") as $n => $line) {
    if ($n > 5) break;
    echo $line;
}
up
22
dc at libertyskull dot com
2 years ago
Same example, different results:

----------------------------------
           |  time  | memory, mb |
----------------------------------
| not gen  | 0.7589 | 146.75     |
|---------------------------------
| with gen | 0.7469 | 8.75       |
|---------------------------------

Time in results varying from 6.5 to 7.8 on both examples.
So no real drawbacks concerning processing speed.
up
3
info at boukeversteegh dot nl
8 months ago
Here's how to detect loop breaks, and how to handle or cleanup after an interruption.

<?php
   
function generator()
    {
       
$complete = false;
        try {

            while ((
$result = some_function())) {
                yield
$result;
            }
           
$complete = true;

        } finally {
            if (!
$complete) {
               
// cleanup when loop breaks
           
} else {
               
// cleanup when loop completes
           
}
        }

       
// Do something only after loop completes
   
}
?>
up
15
lubaev
2 years ago
Abstract test.
<?php

$start_time
=microtime(true);
$array = array();
$result = '';
for(
$count=1000000; $count--;)
{
 
$array[]=$count/2;
}
foreach(
$array as $val)
{
 
$val += 145.56;
 
$result .= $val;
}
$end_time=microtime(true);

echo
"time: ", bcsub($end_time, $start_time, 4), "\n";
echo
"memory (byte): ", memory_get_peak_usage(true), "\n";

?>

<?php

$start_time
=microtime(true);
$result = '';
function
it()
{
  for(
$count=1000000; $count--;)
  {
    yield
$count/2;
  }
}
foreach(
it() as $val)
{
 
$val += 145.56;
 
$result .= $val;
}
$end_time=microtime(true);

echo
"time: ", bcsub($end_time, $start_time, 4), "\n";
echo
"memory (byte): ", memory_get_peak_usage(true), "\n";

?>
Result:
----------------------------------
           |  time  | memory, mb |
----------------------------------
| not gen  | 2.1216 | 89.25      |
|---------------------------------
| with gen | 6.1963 | 8.75       |
|---------------------------------
| diff     | < 192% | > 90%      |
----------------------------------
up
1
montoriusz at gmail dot com
3 months ago
Bear in mind that execution of a generator function is postponed until iteration over its result (the Generator object) begins. This might confuse one if the result of a generator is assigned to a variable instead of immediate iteration.

<?php

$some_state
= 'initial';

function
gen() {
    global
$some_state;

    echo
"gen() execution start\n";
   
$some_state = "changed";

    yield
1;
    yield
2;
}

function
peek_state() {
    global
$some_state;
    echo
"\$some_state = $some_state\n";
}

echo
"calling gen()...\n";
$result = gen();
echo
"gen() was called\n";

peek_state();

echo
"iterating...\n";
foreach (
$result as $val) {
    echo
"iteration: $val\n";
   
peek_state();
}

?>

If you need to perform some action when the function is called and before the result is used, you'll have to wrap your generator in another function.

<?php
/**
  * @return Generator
  */
function some_generator() {
    global
$some_state;

   
$some_state = "changed";
    return
gen();
}
?>
up
-12
damirchilo at outlook dot com
1 year ago
You can also declare generator functions in a function scope.

<?php
function gen_n($n){
    function
gen_t($len){
        for(
$i = 1; $i < $len; $i++)
            yield
$i;
    }
   
    foreach(
gen_t($n) as $out)
       
printf("%d, ", $out);

   
printf("%d", ++$out);
}

gen_n(15);

?>
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