C++ `generator` (C++23):使用协程实现惰性求值的序列生成器

好的,没问题,直接进入主题! 各位观众老爷,大家好!今天咱们聊聊C++23里新加入的“generator”,这玩意儿可是个好东西,能让你用协程优雅地实现惰性求值的序列生成器。简单来说,就是你想用多少就生成多少,不用一股脑全算出来,省时省力,妈妈再也不用担心我的内存爆炸了! 为啥需要惰性求值? 在说generator之前,先来聊聊为啥我们需要惰性求值。设想一个场景,你需要计算一个巨大的斐波那契数列,比如前100万项。如果直接用循环计算并存储所有结果,那内存可要吃紧了。而且,如果你只需要前10项,后面的999990项就算出来也浪费了。 惰性求值就像“现吃现做”,你想要第n项,它才计算第n项,之前的项算完就可以扔掉了,内存占用大大降低。 generator闪亮登场 C++23的generator就是为了实现这种惰性求值而生的。它基于协程,允许你像写普通函数一样生成序列,但实际上数据是按需生成的。 generator的基本用法 generator定义在<generator>头文件中。最简单的用法如下: #include <iostream> #include <g …

Redis 实现分布式唯一 ID 生成器:原子操作与高并发

好家伙,直接上难度!行,没问题,咱们这就开讲! 大家好,我是今天的讲师,咱们今天的主题是:Redis 实现分布式唯一 ID 生成器:原子操作与高并发。 啥是分布式唯一 ID?简单来说,就是在分布式系统里,我们需要一个唯一标识符来区分不同的数据。这玩意儿听起来简单,但稍微想一下,就能发现里面坑不少。 为啥需要分布式唯一 ID? 想象一下,咱们的电商系统订单量暴增,单机数据库扛不住了,于是我们拆分成多个数据库实例。这时候,每个数据库如果都用自增 ID,那肯定会重复。你想想,用户A在数据库1生成了一个ID为100的订单,用户B在数据库2也生成了一个ID为100的订单,这俩订单就撞衫了!这可不行,得打起来! 所以,我们需要一个全局唯一的 ID 生成器,确保在任何时间、任何数据库实例中生成的 ID 都是独一无二的。 为啥选择 Redis? 生成唯一 ID 的方案有很多,比如 UUID、雪花算法(Snowflake)、数据库自增 ID 等等。但 Redis 在高并发场景下,优势非常明显: 高性能: Redis 是基于内存的,读写速度非常快,可以轻松应对高并发请求。 原子操作: Redis 提供了原 …

C++ `std::generator`:C++23 协程生成器的实用性

好的,各位观众老爷们,欢迎来到今天的C++协程生成器专场!今天咱们聊聊C++23新晋网红——std::generator,看看这玩意儿到底好不好使,能不能给咱们的编程生活带来点儿乐趣。 开场白:协程是个啥? 在深入std::generator之前,先简单回顾一下协程。简单来说,协程就像是“暂停”和“恢复”大法。传统的函数一旦开始执行,就得一口气跑完,中间不能停。而协程呢,可以在执行到一半的时候暂停,把控制权交给别人,等以后再回来接着干。 这种特性在处理异步任务、迭代器、状态机等方面非常有用。想象一下,你要从一个巨大的文件里一行一行地读取数据,传统的做法可能需要一次性把整个文件加载到内存里。但有了协程,你就可以每次只读取一行,然后暂停,等需要下一行的时候再恢复。是不是很优雅? std::generator:协程的亲民化代表 C++20引入了协程,但使用起来比较复杂,需要手动管理状态、返回值等等。std::generator就是为了简化协程的使用而生的。它提供了一个更高级别的抽象,让咱们可以像写普通函数一样写协程,编译器会帮咱们处理底层细节。 std::generator的基本用法 std …

异步迭代器与异步生成器:处理异步流数据

异步迭代器与异步生成器:在数据洪流中优雅漫步 想象一下,你身处一个熙熙攘攘的信息中心,各种数据像瀑布一样倾泻而下。这些数据可能是从遥远的服务器实时传输过来的股票行情,也可能是从遍布全球的传感器源源不断传来的环境监测数据,或者仅仅是用户在你的网站上不停点击产生的事件流。 这些数据有个共同点:它们都是异步的。它们不会一股脑儿地涌到你面前,而是像挤牙膏一样,一点一点地冒出来。传统的迭代器和生成器在这种情况下就显得有点力不从心了。它们擅长处理已经准备好的数据,但面对这种“数据姗姗来迟”的场景,就只能眼睁睁地看着 CPU 空转,等着数据“喂”过来。 这时候,异步迭代器和异步生成器就像两位救星一样,翩然而至。它们是 JavaScript 世界里处理异步数据流的利器,能够让你在数据到来之前,提前“埋伏”好,优雅地处理这些异步到达的数据。 什么是异步迭代器? 你可以把异步迭代器想象成一个非常耐心的服务员。你走进一家餐厅,想点一道需要长时间烹饪的菜。普通的迭代器就像那种急性子的服务员,你还没说完,他就急着让你下单,如果菜还没做好,他就只能傻站着等你。 而异步迭代器就像一位经验丰富的服务员,他会告诉你:“ …

迭代器(Iterator)与生成器(Generator)函数详解

迭代器与生成器:编程世界里的“流水线”和“发电站” 大家好,今天咱们来聊聊编程世界里两个非常有趣的概念:迭代器(Iterator)和生成器(Generator)。 它们就像工厂里的流水线和发电站,一个负责源源不断地生产产品,一个负责高效地提供能源,让我们的程序运行起来更流畅、更省资源。 如果你觉得“迭代器”、“生成器”这些词听起来有点高深,别担心,咱们用大白话把它讲清楚。保证你看完之后,不仅能理解它们是什么,还能知道什么时候该用它们,让你的代码更上一层楼。 一、 迭代器:编程世界的“流水线” 想象一下,你是一家玩具工厂的厂长,接到了一批生产1000个玩具的任务。最笨的方法是什么?当然是直接把这1000个玩具一次性全部生产出来,然后堆在仓库里。这样做的问题显而易见: 占用空间大: 1000个玩具需要很大的仓库空间来存放。 效率低下: 如果只需要前10个玩具,剩下的990个就白白占用了资源。 聪明一点的厂长会怎么做?他会采用流水线生产模式。流水线每次只生产一个玩具,需要的时候才生产,生产完一个就运走一个。这样既节省了仓库空间,又提高了生产效率。 迭代器就像是编程世界里的“流水线”。它是一种 …

Python 生成器(Generators)与迭代器(Iterators):高效内存处理

Python 生成器与迭代器:内存魔术师的优雅舞步 💃 各位观众,各位看官,欢迎来到“Python内存魔术秀”的现场!我是你们的魔术师(兼程序员)— 码农老王。今天要给大家揭秘的是Python中两位重量级选手:生成器(Generators)和迭代器(Iterators)。 别害怕,这俩家伙听起来像是魔法咒语,但实际上,它们是Python在内存管理上的两张王牌。它们优雅、高效,能让你的程序在资源有限的环境下翩翩起舞,而不是笨重地瘫倒在地。准备好了吗?让我们一起探索它们的奥秘吧! 迭代器:循环的优雅使者 🚶‍♀️ 在开始之前,让我们先认识一下迭代器。你可以把迭代器想象成一个优雅的信使,它负责遍历一个序列,一次只给你一个元素。它遵守着一个简单的约定: __iter__(): 返回迭代器自身。这是个自我介绍的仪式,表明“我就是迭代器,请多多关照!” __next__(): 返回序列中的下一个元素。如果序列已经遍历完毕,它会抛出一个 StopIteration 异常,礼貌地告诉你:“没货啦!” 举个例子,一个普通的列表就是一个可迭代对象(iterable),但它不是迭代器。你需要通过 iter( …

异步生成器(Async Generators)在流处理中的应用

异步生成器:流处理界的“瑞士军刀”?⚙️ 各位观众,各位大佬,晚上好!我是你们的老朋友,人称“代码诗人”的程序猿小P。今天,咱们不聊那些高大上的架构,也不谈那些玄乎的概念,就来聊聊一个既实用又有趣的东东:异步生成器(Async Generators)。 可能有些朋友一听“异步”、“生成器”这些字眼,就觉得头大,感觉又是哪个实验室里跑出来的“黑科技”。别怕!今天小P就带你拨开云雾,用最通俗易懂的方式,让你明白异步生成器到底是个啥,以及它在流处理中是如何大显身手的。 一、啥是异步生成器?🤔 别慌,先来点开胃菜! 要理解异步生成器,我们得先拆解一下,搞清楚“生成器”和“异步”分别是什么意思。 生成器(Generator): 想象一下,你家楼下有个卖包子的,不是一次性把所有包子都做出来摆在摊上,而是你来了,他才现蒸一个。这就是生成器的概念!它不是一次性生成所有数据,而是按需生成,用多少,生成多少。这样做的好处显而易见:省内存啊!内存就像你的钱包,生成器就像细水长流,一次性生成所有数据就像挥金如土,谁更划算,不用我说吧? 代码示例(Python): def 包子生成器(数量): for i in …

生成器(Generators)与迭代器(Iterators):惰性求值与自定义遍历

好的,各位观众老爷们,晚上好!欢迎来到今晚的“Python魔法秀”!我是你们的老朋友,人见人爱,花见花开,车见车爆胎的…(此处省略一万字自夸)…总之,我是你们最靠谱的Python导师!今天,我们要聊聊Python里两位“懒癌晚期”的超级英雄:生成器(Generators)和迭代器(Iterators)。 准备好了吗?让我们一起踏上这场关于惰性求值和自定义遍历的奇妙旅程吧!🚀 第一幕:迭代器,遍历的幕后英雄 首先,让我们认识一下迭代器(Iterators)。 想象一下,你面前有一箱子的巧克力,你想一个一个地品尝。迭代器就像是一位专业的“巧克力分配师”,他知道如何从箱子里取出下一个巧克力,并且在你需要的时候才给你。 什么是迭代器? 简单来说,迭代器是一个对象,它实现了迭代器协议,这意味着它必须具有以下两个方法: __iter__(): 返回迭代器对象本身。 这就像告诉巧克力分配师:“开始吧,准备好分巧克力了!” __next__(): 返回序列中的下一个元素。如果没有更多元素,则引发 StopIteration 异常。 这就像你对巧克力分配师说:“给我下一块巧克力!”如果箱子里空了,分配师 …