Python写个迷你聊天机器人|生成器的高级用法

Python的协程有点类似线程，可以认为协程是一种用户级的轻量级线程或者微线程，可以运行多个函数，让这几个函数看起来好像是在同一时间运行,但是比线程有一些优点,比如不用大量占内存，开销小，也不用考虑线程安全.(关于什么是线程后面文章会讲)

1.send()函数

send()用于传递参数，实现与生成器的交互,当程序运行到receive=yield的时候 就会被挂起,等待生成器调用send方法,这个时候外部调用send函数，发送数据变量进来，数据变量就会传递到received

示例代码:

def <span style="color: #faea29;">echo</span>():
   while <span style="color: #ff6b68;">True</span>:
      received=yield 
      print <span style="color: #faea29;">'Receive:{}'</span>.format(received)

Echo=echo()
next(Echo)
Echo.send('First')
Echo.send('Second')
>>
Receive:First
Receive:Second

a).echo函数里面一个死循环，里面有一行关键的代码,receive=yield 这个就是send函数从外部发送过来的入口.

b).外部函数一开始要生成一个生成器对象也就是Echo=echo()

c).然后很关键的一步就是next(Echo),一定要调用一次next函数，让生成器推进到第一条yield表达式那边

d).接下来我们就可以把yield操作和send操作结合起来，可以获取外界所输入的数据，然后用一套流程去进行处理

2.throw()函数

throw主要是向生成器发送一个异常，可以结束系统定义的异常(当然包括自定义的异常)

示例代码:

def <span style="color: #faea29;">gen</span>():
   while <span style="color: #ff6b68;">True</span>:
      try:
         yield <span style="color: #faea29;">'First'
         </span>yield <span style="color: #faea29;">'Second'
      </span>except <span style="color: #ff6b68;">TypeError</span>:
         print <span style="color: #faea29;">'Catch the TypeError'
      </span>except <span style="color: #ff6b68;">ValueError</span>:
         print <span style="color: #faea29;">'Catch the ValueError'</span>

G=gen()
print <span style="color: #ff6b68;">next</span>(G)
G.throw(<span style="color: #ff6b68;">ValueError</span>)
print <span style="color: #ff6b68;">next</span>(G)
<span style="color: #fffb00;">>></span>
<span style="color: #fffb00;">First
Catch the ValueError
Second</span>

a).创建生成器对象G

b),执行next(G)并打印结果，我们会得到第一个yield里缓存的结果'First'，并且停留在yield 'Second'之前

c).抛出一个异常类ValueError(注意ValueError是类不是字符串)，当生成器收到异常直接跳过 yield 'Second'进入except部分,打印出'Catch the TypeError'

d).执行next(G)并打印结果，我们会回到while头部，并且消耗掉第一个yield 'Frist',执行yield 'Second'

3.close()函数

close用于停止生成器,如果停止之后再调用next,就会引发StopIteration错误

示例代码:

def <span style="color: #faea29;">echo</span>():
   while <span style="color: #ff6b68;">True</span>:
      received=yield 
      print <span style="color: #faea29;">'Receive:{}'</span>.format(received)

try:
Echo=echo()
next(Echo)
Echo.close()
Echo.send('123')
except StopIteration ,e:
print 'Catch the StopIteration'
>>
Catch the StopIteration

当生成器对象Echo调用完close()之后，再调用send('123')就会抛出一个异常StopIteration，然后被我们捕捉到了

讲了这么多，大家是不是有点晕，生成器本身就是Python里面最复杂的概念之一，有同学问难道还有之二(是的,就是装饰器),我们用协程写一个小的聊天机器人吧~~

1).创建一个聊天机器人生成器函数,可以认为是后台的一个线程函数

2).前台不断的获取用户的输入,然后利用协程发送给后台处理

看一下运行的效果

总结：

• 协程的实现方式实际上对生成器的一种扩展,而且内存开销非常小.特别是在大量的并发的时候性能要远远高于线程
• 协程是用户自己来编写调度逻辑的，对CPU来说，协程其实是单线程，所以CPU不用去考虑怎么调度、切换上下文，这就省去了CPU的切换开销，
• 协程是一种绿色线程,实现方法是协作式而非抢占式.

好了Python中的生成器协程篇就讲到这里啦,是不是觉得蛮好玩的,我上面写的例子其实很简单的,真正的聊天机器人复杂很多,目前深圳那边有一些公司已经开发出聊天机器人的框架（涉及自然语言识别,数据挖掘,人工智能).我认识的一个大牛就是在做汽车导购聊天机器人,并且已经创业了.很有意思的~~