迭代器(iterator)和可迭代对象(iterable)
在python中,要实现要个对象可以进行遍历,也就是实现for循环,那么他必须是一个可迭代对象,例如string,tuple,list,dict,set都是可迭代对象(iterable),实现的方法是写入了__iter__()函数,前面我们说过鸭子模型,只要实现了这个方法,那么自定义类就可以看成是 一个可迭代对象。如果我们想要实现一个迭代器,那么我们就要实现写入__next__()方法,举个例子要把list迭代对象转变成迭代器,我们有两种方法让他转变为迭代器,一种就是直接用内置函数iter(),或者自定义类,重写__next__()方法。
自定义实现类实现for循环功能:
class A:
pass
a = A()
for i in a:
print(i) #打印结果:'A' object is not iterable 报错,说明他不是可迭代对象
首先我们要让他是一个可迭代对象:
class A:
def __iter__(self):
pass
a = A()
for i in a:
print(i) #打印结果:还是报错
我们为什么实现了__iter__()把对象变成可迭代对象,怎么还不能使用for循环,我们需要知道,我们执行for循环的时候,他会去找__next__()方法,我们自定义的方法中没有实现__next__(),那么我们实现一下
class A:
def __iter__(self):
self.a = 1
return self #这里必须返回自身的实例
def __next__(self):
a = self.a
if a < 10:
self.a += 1
else:
self.a = 1 #重新赋值并结束循环
raise StopIteration
return a
a = A()
for i in a:
print(a) # 打印结果:1 2 3 4 5 6 7 8 9
这样我们便实现了自定义类实现for循环功能,同时由于他实现了__next__()方法,他本身就是一个迭代器。
用iter()转化为迭代器
l = [1,2]
for i in l:
print(i)
l = iter(l)
print(l) #打印结果:<list_iterator object at 0x000000000256C128> 我们发现然是一个新的对象,不再是list了,同时他也成为了一个迭代器
print(next(l)) # 打印结果:1
print(next(l)) # 打印结果:2
print(next(l)) #打印结果:报错
我们可以看到迭代器我们可以用next(l)只会一步一步去找下一个,那么我们什么时候能用到迭代器呢?我们执行for循环会把所有的结果都查找到并使用,那么会造成内存浪费。我们发现当我们不知道确定的对象数量的时候,迭代器就很好使用了,也能使用next()找下一个数。我们实现的for循环必须有一个界限值,不然电脑会奔溃。
总结:内置iterable对象可以使用for循环,iterator对象可以使用next()方法,自定义类__iter__()和__next__()必须都实现才能使用for循环,那么自定义类本身就是一个迭代器了
生成器的使用
def B():
for i in range(3):
yield i
b = B()
print(b) #一个生成器
for i in b:
print(i) #打印结果:0,1,2
for i in b:
print(i) # 打印结果: 空的
为什么第二次for循环后不打印任何东西了?生成器在执行完后不会从新给定值,它只生产出之后就完成了自己的使命,我们可以说生成器就是一种特殊的迭代器。