面试题：Python列表反向输出在大规模数据及性能优化场景的应用

Question

假设你正在处理一个非常大的Python列表，列表中包含从1到1000000的整数（可使用range函数生成）。现在要对这个列表进行反向输出，同时为了提高性能，不能一次性将整个列表加载到内存中（可考虑使用生成器）。请编写高效的Python代码实现这个需求，并解释你的代码在内存管理和性能优化方面的原理。

Answer 1

def reverse_generator(n):
    for i in range(n, 0, -1):
        yield i

# 使用生成器反向输出
for num in reverse_generator(1000000):
    print(num)

内存管理和性能优化原理

1. 生成器：通过使用生成器函数reverse_generator，我们避免了一次性在内存中创建包含1到1000000所有整数的列表。生成器在迭代过程中按需生成值，而不是一次性生成所有值并存储在内存中。这大大减少了内存占用，特别是在处理非常大的数据集时。
2. 反向迭代：在range函数中，我们使用range(n, 0, -1)的方式，直接按照反向顺序生成数字，避免了先生成正向列表再进行反向操作，进一步提升了性能。