[TimLinux] Python 迭代器(iterator)和生成器(generator)

1. 可迭代對象

from collection import Iterableclass Iterable(metaclass=ABCMeta):...def __iter__(self):  # 只實現了__iter__ 方法while False:yield None

能夠在 for ... in obj：中使用的對象（obj）就是一個可迭代對象。

2. 迭代器

from collections import Iteratorclass Iterator(Iterable):  # Iterable的子類
    ...def __next__(self):  # 實現了 __next__raise StopIterationdef __iter__(self):  # 也實現了 __iter__return self

能夠使用.next() 或者 .__next__() 方法，在沒有下一個元素時，返回 StopIteration 異常的對象，都是迭代器，可迭代對象轉換成迭代器的方法是： iter(obj) 返回的就是一個迭代器。

>>> a = []
>>> a
[]
>>> s = iter(a)
>>> s
<list_iterator object at 0x7feac859b048>
>>> s.next() # 這個方法不存在，拋出的是屬性錯誤異常
Traceback (most recent call last):File "<stdin>", line 1, in <module>
AttributeError: 'list_iterator' object has no attribute 'next'
>>> s.__next__
<method-wrapper '__next__' of list_iterator object at 0x7feac859b048>
>>> s.__next__()  # 這個方法存在，拋出的是 StopIteration 異常
Traceback (most recent call last):File "<stdin>", line 1, in <module>
StopIteration
>>>

實現自己的迭代器：

class Reverse:def __init__(self, data):self.data = dataself.index = len(data)def __iter__(self):return selfdef __next__(self):  # py2: next()方法if self.index == 0:raise StopIterationself.index = self.index - 1return self.data[self.index]rev = Reverse('timlinux')
for char in rev:print(char)

?

3. 生成器yield

生成器（generator）是用來構造迭代器的一種語法工具，通過使用 yield 關鍵字來代替 return，并自動構建好 __iter__() 和 __next__() 兩個方法：

• yield 關鍵字的位置將發生 return 操作
• yield 關鍵字存在的函數中，將具有 __iter__， __next__ 函數

def reverse(data):max_len = len(data) - 1min_len = -1for index in range(max_len, min_len, -1):yield data[index]x = reverse('timlinux')
dir(x)  # py3: 返回的對象有 __iter__, __next__ 方法# py2: 返回的對象有 __iter__, next 方法

列表生成式中的 [] 換成 ()，得到的對象就不再是一個列表，而是一個生成器：

>>> L = [x*x for x in range(10)]
>>> L
[0, 1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]
>>> g = (x*x for x in range(10))
>>> g
<generator object <genexpr> at 0x7f9a8dd48a00>

4. 場景

在使用中分配內存，而不是一次分配所有的內存。

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