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Python 基础(十六):迭代器与生成器

旁观者  L21  • 2021-02-21 • 回复 1 • 查看 202 • 收藏 1 • 只看楼主举报    

1 迭代器

迭代

我们知道 Python 中有一些对象可以通过 for 来循环遍历,比如:列表、元组、字符等,以字符串为例,如下所示:

for i in 'Hello':    print(i)

执行结果:

Hello

这个遍历过程就是迭代。

可迭代对象

可迭代对象需具有 __iter__() 方法,它们均可使用 for 循环遍历,我们可以使用 isinstance() 方法来判断一个对象是否为可迭代对象,看下示例:

from collections import Iterable
print(isinstance('abc', Iterable))print(isinstance({1, 2, 3}, Iterable))print(isinstance(1024, Iterable))

执行结果:

TrueTrueFalse

迭代器

迭代器需要具有 __iter__() 和 __next__() 两个方法,这两个方法共同组成了迭代器协议,通俗来讲迭代器就是一个可以记住遍历位置的对象,迭代器一定是可迭代的,反之不成立。

  • __iter__():返回迭代器对象本身
  • __next__():返回下一项数据

迭代器对象本质是一个数据流,它通过不断调用 __next__() 方法或被内置的 next() 方法调用返回下一项数据,当没有下一项数据时抛出 StopIteration 异常迭代结束。上面我们说的 for 循环语句的实现便是利用了迭代器。

我们试着自己来实现一个迭代器,如下所示:

class MyIterator:    def __init__(self):        self.s = '程序之间'        self.i = 0
def __iter__(self): return self
def __next__(self): if self.i < 4: n = self.s[self.i] self.i += 1 return n else: raise StopIteration
mi = iter(MyIterator())for i in mi: print(i)

输出结果:

2 生成器

生成器是用来创建迭代器的工具,其写法与标准函数类似,不同之处在于返回时使用 yield 语句,关于 yield ,我们在Python 爬虫(六):Scrapy 爬取景区信息中已经作了一些介绍,我们再来熟悉一下:

yield 是一个关键字,作用和 return 差不多,差别在于 yield 返回的是一个生成器(在 Python 中,一边循环一边计算的机制,称为生成器),它的作用是:有利于减小服务器资源,在列表中所有数据存入内存,而生成器相当于一种方法而不是具体的信息,用多少取多少,占用内存小。

生成器的创建方式有很多种,比如:使用 yield 语句、生成器表达式(可以简单的理解为是将列表的 [] 换成了 (),特点是更加简洁,但不够灵活)。看下示例:

示例 1

def reverse(data):    for i in range(len(data)-1, -1, -1):        yield data[i]for char in reverse('Hello'):    print(char)

执行结果:

olleH

示例 2

# 列表lis = [x*x for x in range(5)]print(lis)
# 生成器gen = (x*x for x in range(5))for g in gen: print(g)

执行结果:

[0, 1, 4, 9, 16]014916

参考:

https://docs.python.org/zh-cn/3/tutorial/classes.html#iterators

A tool for learning Python


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