Dartの勉強11−3：同期・非同期（ジェネレーター：Generator）

ジェネレーターは、大量の繰り返し処理等で以下の特徴があります。

• sync* は同期ジェネレーター関数を、async*は非同期ジェネレーター関数を示します。
• yield キーワードを使って値を1つずつ返します。
• すべての値を一度に計算しないため、大きなデータセットでも効率的です。

ジェネレーターには同期ジェネレーターと非同期ジェネレーターがあります。

1. 同期ジェネレーター
   リストやセットなどの繰り返し可能なコレクションIterableを生成します。

   Iterable<int> syncGenerator(int n) sync* {
     for (int i = 0; i < n; i++) {
       yield i; // 値を1つずつ返す
     }
   }
   void main() {
     var nums = syncGenerator(5); // 0から4までの値を生成
     for (var num in nums) {
       print(num); // 0, 1, 2, 3, 4 を順に表示
     }
   }
   

2. 非同期ジェネレーター
   非同期処理を伴う値のストリームを生成します。

   Stream<int> asyncGenerator(int n) async* {
     for (int i = 0; i < n; i++) {
       await Future.delayed(Duration(seconds: 1)); // 1秒待つ
       yield i; // 値を1つずつ返す
     }
   }
   
   void main() async {
     var nums = asyncGenerator(5); // 0から4までの値を1秒ごとに生成
     await for (var num in nums) {
       print(num); // 1秒ごとに 0, 1, 2, 3, 4 を順に表示
     }
   }
   

   センサーからのデータ取得やネットワークからのリアルタイムデータ取得など、非同期のシナリオで便利です。

3. 先生によるまとめ
   ジェネレーターが大量の画像処理で役立つ理由

(1) 遅延評価（lazy evaluation）:
• すべての画像を一度にメモリに読み込むのではなく、必要なタイミングで1つずつ読み込み・処理できます。
• メモリを効率的に使えるため、大量のデータを扱う際のパフォーマンスが向上します。
(2) ストリーム処理:
• ジェネレーターは次の画像を生成するまで待機するので、リアルタイム処理が可能です。
• たとえば、画像を1つずつ処理してアップロードしながら、次の画像を処理できます。
(3) 大規模データセットのスケーラビリティ:
• 1万枚、10万枚といった膨大な画像でも、ジェネレーターを使えば効率よく処理できます。