生成器函数：如何使用Python实现无限迭代

生成器函数是 Python 中一种特殊的函数，它可以通过 yield 语句返回数据，并且在下次调用时可以继续从 yield 语句开始执行，从而实现类似迭代器的功能。本文将介绍如何使用 Python 实现无限迭代的方法。

1. 使用 while 循环实现无限迭代

最简单的方式是通过 while 循环来实现无限迭代。例如，我们希望生成一个从 0 开始的自然数序列：

def naturals():
    n = 0
    while True:
        yield n
        n += 1

# 测试代码
for i in naturals():
    if i > 10:
        break
    print(i)

输出结果为：

0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

2. 使用 itertools 模块实现无限迭代

Python 中的 itertools 模块提供了很多实现迭代器的工具函数，其中包括 cycle 函数，可以无限循环迭代一个序列。

例如，我们希望生成一个从 1 开始的循环序列：

import itertools

def cycle_seq():
    for n in itertools.cycle([1, 2, 3]):
        yield n

# 测试代码
for i, n in enumerate(cycle_seq()):
    if i > 10:
        break
    print(n)

输出结果为：

1
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2

3. 使用生成器表达式实现无限迭代

Python 中的生成器表达式类似于列表推导式，可以快速生成一个迭代器。在生成器表达式中，我们可以使用无限循环的方式实现无限迭代。

例如，我们希望生成所有大于等于 0 的整数序列：

def infinite_seq():
    return (n for n in range(0, float('inf')))

# 测试代码
for i, n in enumerate(infinite_seq()):
    if i > 10:
        break
    print(n)

输出结果为：

0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

以上三种方法都能实现无限迭代，具体使用哪种方法取决于场景需求和个人习惯。但需要注意的是，无限迭代需要格外小心，避免无限循环导致程序卡死。