Implementering af en simpel generator
Byg en generator-coroutine, der dovent leverer værdier
Implementering af en simpel generator er en gratis C++ Academy-lektion på CoddyKit. Dette er lektion 2 af 4. Du kan læse alle 3 lektioner i dette læringsspor gratis i deres fulde længde — derefter låser CoddyKit PRO alle lektioner op samt praktiske øvelser med en indbygget kodeeditor og en AI-underviser døgnet rundt. Den er en del af læringsforløbet i C++ Academy, og dine fremskridt synkroniseres på tværs af nettet og CoddyKit-appen. C++ Academy-kurset indeholder 4 lektioner i alt.
Generatorer som korutiner
En generator er en korutine, der leverer værdier én ad gangen. Hvert kald til generatoren producerer den næste værdi og suspenderes.
Generatortypen
Definér en klasse med en indlejret promise_type. Compileren bruger den til at administrere korutinens tilstand.
template <typename T>
struct Generator {
struct promise_type {
T current_value;
Generator get_return_object() {
return Generator{std::coroutine_handle<promise_type>::from_promise(*this)};
}
std::suspend_always initial_suspend() { return {}; }
std::suspend_always final_suspend() noexcept { return {}; }
void return_void() {}
std::suspend_always yield_value(T value) {
current_value = value;
return {};
}
void unhandled_exception() { std::terminate(); }
};
std::coroutine_handle<promise_type> h;
// ... constructors, destructor, next() ...
};Brug af generatoren
Når de er defineret, føles generatorer som Python-nøgleordet yield.
Generator<int> counting() {
int n = 0;
while (true) co_yield n++;
}
auto g = counting();
for (int i = 0; i < 5; ++i) {
std::cout << g.next() << " ";
}
// 0 1 2 3 4coroutine_handle
Compileren returnerer en std::coroutine_handle. Den repræsenterer den suspenderede korutine — du kan kalde resume(), destroy() eller kontrollere done().
Suspensionspunkter
Hvert co_yield suspenderer korutinen. Når den kaldende kode kalder resume(), fortsætter udførelsen indtil den næste suspension eller korutinens slutning.
initial_suspend og final_suspend
To tilpasningspunkter:
initial_suspend— returnérsuspend_alwaysfor en start efter behov;suspend_neverfor en ivrig startfinal_suspend— styrer oprydningen. Normaltsuspend_alwaysfor korrekt destruktion
C++23 std::generator
C++23 tilføjede std::generator i <generator>. Du behøver ikke længere selv skrive typen til det almindelige tilfælde.
#include <generator>
std::generator<int> counting() {
int n = 0;
while (true) co_yield n++;
}Områdebaseret for
Hvis generatortypen understøtter begin/end, fungerer områdebaseret for direkte.
for (int x : counting()) {
if (x >= 10) break;
std::cout << x;
}Pull- og push-semantik
Generatorer er pull-baserede — den kaldende kode styrer iterationen. Push-baserede korutiner er asynkrone opgaver.
Anvendelsesområder
Generatorer er gode til:
- Dovne sekvenser (Fibonacci, primtal, fillæsere linje for linje)
- Datastrømning uden materialisering
- Gennemløb af trælignende strukturer
Hukommelsesovervejelser
Korutinens ramme allokeres som standard på heapen. Compileren kan udelade allokeringen, når inlining tillader det — mål, når ydeevnen er vigtig.
Biblioteker, du kan udforske
Til læring har cppcoro af Lewis Baker veldokumenterede generator- og opgavetyper. Boost.Asio leverer I/O, der er velegnet til korutiner. Fra og med C++23 tilføjes understøttelse i standardbiblioteket.
Hurtigt tjek
Hvilken type i C++23-standardbiblioteket bruges til generatorkorutiner?
Opsummering
En generatorkorutine leverer værdier dovent med co_yield. Implementér den med en klasse, der indeholder en promise_type. C++23 standardiserede std::generator. Generatorer er fremragende til dovne sekvenser og datastrømning.
Lær C++ med en AI-underviser — gratis
Skriv og kør rigtig kode i din browser, få øjeblikkelig hjælp fra en AI-underviser døgnet rundt, og fortsæt, hvor du slap, på web eller i appen.
- Kurser
- 51
- Lektioner
- 203
Ofte stillede spørgsmål
Er lektionen “Implementering af en simpel generator” gratis?
Ja — alle 3 lektioner i læringssporet C++ Academy, inklusive “Implementering af en simpel generator”, kan læses gratis i deres fulde længde her på webstedet. Derefter låser CoddyKit PRO alle lektioner op samt interaktive øvelser med en indbygget kodeeditor og en AI-underviser døgnet rundt. C++ Academy-kurset indeholder 4 lektioner i alt.
Hvad lærer jeg i “Implementering af en simpel generator”?
Byg en generator-coroutine, der dovent leverer værdier Du øver dig i C++ Academy med praktisk kode, som du kører direkte i browseren, og en AI-vejleder døgnet rundt besvarer dine spørgsmål, mens du arbejder dig gennem lektionen.
Skal jeg have erfaring for at begynde på C++ Academy?
Der kræves ingen tidligere erfaring. C++ Academy på CoddyKit er tilrettelagt for både begyndere og øvede, så du kan starte her eller fra begyndelsen og lære i dit eget tempo. Dette er lektion 2 af 4.
Hvor lang tid tager lektionen “Implementering af en simpel generator”?
De fleste CoddyKit-lektioner tager cirka 5–10 minutter. Hver lektion er kort og interaktiv, så du gør løbende fremskridt og kan fortsætte, hvor du slap – på både web og app.
Kan jeg skrive og køre kode i denne C++ Academy-lektion?
Ja. Alle C++ Academy-lektioner har en indbygget kodeeditor, så du kan skrive og køre rigtig kode direkte i din browser og få øjeblikkelig feedback fra AI – uden lokal opsætning.
Alle lektioner i dette kursus
- Coroutine-koncepter: co_await, co_yield, co_return
- Implementering af en simpel generator
- Asynkrone opgaver og awaiter-typer
- Allokering af coroutine-rammer