Python关键字yield实现生产者消费者模式

在Python中，通过yield关键字配合生成器可以模拟实现一种轻量级的生产者消费者模式。这种模式通常用来解决多线程或多进程环境中的同步问题，但在单线程环境下，生成器可以利用yield的暂停和恢复功能来实现类似的逻辑。

生产者消费者模式的基本思想是：
1. 生产者负责生成数据；
2. 消费者负责处理这些数据；
3. 两者之间通过某种方式（如队列）传递数据，确保生产和消费的速度匹配，避免资源的竞争条件。

使用yield实现的一个简单例子如下：

# 定义消费者函数（生成器）
def consumer():
    while True:
        # 消费者等待数据
        data = yield
        if not data:
            break  # 如果接收到终止信号，则退出循环
        print(f"消费者接收到数据：{data}")

# 创建消费者实例
consumer_instance = consumer()
next(consumer_instance)  # 启动消费者，此时yield表达式被触发，但没有数据传递进来

# 定义生产者函数或过程
def producer(consumer):
    for i in range(5):
        # 生产者产生数据并发送给消费者
        response = consumer.send(f"产品{i}")
        print(f"生产者发送了产品{i}，消费者返回：{response}")

# 开始生产
producer(consumer_instance)
# 发送结束信号
try:
    consumer_instance.send(None)  # 或者发送其他终止信号
except StopIteration:
    pass  # 当消费者收到None或其他终止信号时，会抛出StopIteration异常，此处捕获并忽略以正常结束

在这个例子中：
- consumer函数定义了一个生成器，其中的yield语句使得消费者能暂停执行并等待数据的到来。
- 当生产者调用consumer_instance.send(data)时，消费者会接收到数据并继续执行下去。
- 生产者通过循环产生一系列数据，并通过send方法将其传递给消费者。
- 最后，生产者发送一个结束信号（在这里是None），消费者接收到后会跳出循环，从而完成整个生产者-消费者的工作流程。