函數 （四） 迭代器和生成器

一 迭代器

一 迭代的概念

#迭代器即迭代的工具，那什么是迭代呢？
#迭代是一個重復的過程，每次重復即一次迭代，并且每次迭代的結果都是下一次迭代的初始值
while True: #只是單純地重復，因而不是迭代print('===>') l=[1,2,3]
count=0
while count < len(l): #迭代print(l[count])count+=1

二 為何要有迭代器？什么是可迭代對象？什么是迭代器對象？

#1、為何要有迭代器？
對于序列類型：字符串、列表、元組，我們可以使用索引的方式迭代取出其包含的元素。但對于字典、集合、文件等類型是沒有索引的，若還想取出其內部包含的元素，則必須找出一種不依賴于索引的迭代方式，這就是迭代器

#2、什么是可迭代對象？
可迭代對象指的是內置有__iter__方法的對象，即obj.__iter__，如下
'hello'.__iter__
(1,2,3).__iter__
[1,2,3].__iter__
{'a':1}.__iter__
{'a','b'}.__iter__
open('a.txt').__iter__

#3、什么是迭代器對象？
可迭代對象執行obj.__iter__()得到的結果就是迭代器對象
而迭代器對象指的是即內置有__iter__又內置有__next__方法的對象

文件類型是迭代器對象
open('a.txt').__iter__()
open('a.txt').__next__()


#4、注意：
迭代器對象一定是可迭代對象，而可迭代對象不一定是迭代器對象

?

三 迭代器對象的使用

dic={'a':1,'b':2,'c':3}
iter_dic=dic.__iter__() #得到迭代器對象，迭代器對象即有__iter__又有__next__，但是：迭代器.__iter__()得到的仍然是迭代器本身
iter_dic.__iter__() is iter_dic #True

print(iter_dic.__next__()) #等同于next(iter_dic)
print(iter_dic.__next__()) #等同于next(iter_dic)
print(iter_dic.__next__()) #等同于next(iter_dic)
# print(iter_dic.__next__()) #拋出異常StopIteration，或者說結束標志

#有了迭代器，我們就可以不依賴索引迭代取值了
iter_dic=dic.__iter__()
while 1:
    try:
        k=next(iter_dic)
        print(dic[k])
    except StopIteration:
        break
        
#這么寫太丑陋了，需要我們自己捕捉異常，控制next，python這么牛逼，能不能幫我解決呢？能，請看for循環

?

四 for循環

#基于for循環，我們可以完全不再依賴索引去取值了
dic={'a':1,'b':2,'c':3}
for k in dic:print(dic[k])#for循環的工作原理
#1：執行in后對象的dic.__iter__()方法，得到一個迭代器對象iter_dic
#2: 執行next(iter_dic),將得到的值賦值給k,然后執行循環體代碼
#3: 重復過程2，直到捕捉到異常StopIteration,結束循環

五 迭代器的優缺點

#優點：- 提供一種統一的、不依賴于索引的迭代方式- 惰性計算，節省內存
#缺點：- 無法獲取長度（只有在next完畢才知道到底有幾個值）- 一次性的，只能往后走，不能往前退

二 生成器

一 什么是生成器

#只要函數內部包含有yield關鍵字，那么函數名()的到的結果就是生成器，并且不會執行函數內部代碼def func():print('====>first')yield 1print('====>second')yield 2print('====>third')yield 3print('====>end')g=func()
print(g) #<generator object func at 0x0000000002184360>?

二 生成器就是迭代器

g.__iter__
g.__next__
#2、所以生成器就是迭代器，因此可以這么取值
res=next(g)
print(res)