python 迭代器

python高级特性

参考

Python 高级编程之初识迭代器
https://blog.csdn.net/baidu_35085676/article/details/78954805

python迭代器协议

1. 该对象实现了__iter__()方法
2. 该对象实现了__next__()方法，返回当前元素，并指向下一个元素的位置，如果当前位置已无元素，则抛出StopIteration异常。

什么是迭代(iteration)？

所谓迭代，就是依次遍历一个序列中的每个元素的过程。比如说我们通过for来访问一个list中的所有元素的整个过程，就叫做迭代。
不懂的可以参见：廖雪峰：迭代

• 在python中， 如果对象实现了__iter__方法，那么该对象就是可迭代的。
• 序列也是可以迭代的。
• 实现了 __getitem__ 方
  法,而且其参数是从零开始的索引,这种对象也可以迭代。

什么是可迭代对象（Iterable）？

简单来说，可迭代对象其实就是一个容器，你能够用for来遍历它的所有元素。实际上， 只要实现了__iter__方法的对象就是可迭代对象。
在python中，可以直接作用于for循环的对象统称为可迭代对象，这类对象包括两类：

• 集合数据类型： 如list， tuple, dict, set, str 等
• generator， 包括生成器和带yield的generator function。

# 判断一个对象是否为 Iterable 对象
from collections import Iterable
isinstance([], Iterable)

迭代器（iterator）

迭代器必须遵守迭代器协议。

可以被next()函数调用并不断返回下一个值的对象称为迭代器：Iterator。
标准的迭代器接口(collection.abc.Iterator)有两个方法：__next__与 __iter__, 也就是说任意对象，只要实现了__next__方法(python3)和__iter__方法, 那么它就是一个迭代器。__next__方法返回容器中的下一个值； __iter__方法返回迭代器自身。

生成器都是Iterator对象，但list、dict、str虽然是Iterable，却不是Iterator。

# 判断一个对象是否为Iterator 对象
from collections import Iterator
isinstance([], Iterator)

可迭代对象与迭代器比较

1. 可迭代对象包括迭代器，但不仅仅是迭代器
2. 如果一个对象实现类__iter__方法， 那么该对象是可迭代对象；
3. 如果一个对象实现了__next__与__iter__方法，那么该对象是迭代器。
   python可以从可迭代对象中获取迭代器。

将可迭代对象转化为迭代器

在python中， 提供了内置函数 iter() 来将可迭代对象转化为迭代器。 在python中的可迭代对象有： list， dict， str，set， tuple等。

5. 实现自己的迭代器

我们可以用类实现一个迭代器，在类中添加 next 方法和 __iter__ 方法。

# 我们实现一个类似于 xrange 的产生整数序列的迭代器
class yrange:
    def __init__(self, start=0, stop=0):
        self.start = start
        self.stop = stop
    def __iter__(self):
        return self
    def next(self):
        if(self.start < self.stop):
            start = self.start
            self.start += 1
            return start
        else:
            raise StopIteration

Python内置的一些函数如 list 、sum 、sorted 都支持迭代器作为参数

python中构造迭代器

可迭代对象可以通过Python内置函数 iter 来生成一个迭代器（iterator）。

在Python中通过 iter 函数生成的对象叫做迭代器，而本身支持迭代的对象叫做可迭代对象。

Iterator = iter(list)   # 产生迭代器
Iterator.next()         # 迭代器的下一个元素
for i in list:          # 自动迭代，for 循环语句在迭代时，自动调用了内置的 iter 来生成迭代器，省去了我们手动使用 iter(L) 生成迭代器这一步。

手动遍历迭代器