迭代是Python最强大的功能之一,是访问集合元素的一种方式。
迭代器是一个可以记住遍历的位置的对象。
迭代器对象从集合的第一个元素开始访问,直到所有的元素被访问完结束。迭代器只能往前不会后退。
迭代器有两个基本的方法:iter() 和 next()。
字符串,列表或元组对象都可用于创建迭代器:
list = [1, 2, 3, 4] it = iter(list) print(next(it)) print(next(it)) print(next(it))
输出结果:
C:\Users\yzp\PycharmProjects\base_practice\Scripts\python.exe D:/00test/base_practice/01test.py 1 2 3 Process finished with exit code 0
迭代器对象可以使用常规for语句进行遍历:
# -*- coding:utf -8 -*- list = ['a', 'b', 'c', 'd'] it = iter(list) for x in it: print(x, end=",")
执行结果:
C:\Users\yzp\PycharmProjects\base_practice\Scripts\python.exe D:/00test/base_practice/01test.py a,b,c,d, Process finished with exit code 0
也可以使用 next() 函数:
# -*- coding:utf-8 -*- import sys list = [1, 2, 3, 4] it = iter(list) while True: try: print(next(it)) except StopIteration: sys.exit()执行结果:
C:\Users\yzp\PycharmProjects\base_practice\Scripts\python.exe D:/00test/base_practice/01test.py 1 2 3 4 Process finished with exit code 0把一个类作为一个迭代器使用需要在类中实现两个方法 __iter__() 与 __next__() 。 如果你已经了解的面向对象编程,就知道类都有一个构造函数,Python 的构造函数为 __init__(), 它会在对象初始化的时候执行。 __iter__() 方法返回一个特殊的迭代器对象, 这个迭代器对象实现了__next__() 方法并通过 StopIteration 异常标识迭代的完成。 __next__() 方法(Python 2 里是 next())会返回下一个迭代器对象。 创建一个返回数字的迭代器,初始值为 1,逐步递增 1:
# -*- coding:utf-8 -*- class MyNumber: def __iter__(self): self.a = 1 return self def __next__(self): x = self.a self.a += 1 return x myclass = MyNumber() myiter = iter(myclass) print(next(myiter)) print(next(myiter)) print(next(myiter)) print(next(myiter))
执行结果:
C:\Users\yzp\PycharmProjects\base_practice\Scripts\python.exe D:/00test/base_practice/01test.py 1 2 3 4 Process finished with exit code 0
StopIteration 异常用于标识迭代的完成,防止出现无限循环的情况,在 __next__() 方法中我们可以设置在完成指定循环次数后触发 StopIteration 异常来结束迭代。
在 20 次迭代后停止执行:
# -*- coding:utf-8 -*- class MyNumber: def __iter__(self): self.a = 1 return self def __next__(self): if self.a < 20: x = self.a self.a += 1 return x else: raise StopIteration myclass = MyNumber() myiter = iter(myclass) for i in myiter: print(i, end=",")执行结果:
C:\Users\yzp\PycharmProjects\base_practice\Scripts\python.exe D:/00test/base_practice/01test.py 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19, Process finished with exit code 0
在 Python 中,使用了 yield 的函数被称为生成器(generator)。
跟普通函数不同的是,生成器是一个返回迭代器的函数,只能用于迭代操作,更简单点理解生成器就是一个迭代器。
在调用生成器运行的过程中,每次遇到 yield 时函数会暂停并保存当前所有的运行信息,返回 yield 的值, 并在下一次执行 next() 方法时从当前位置继续运行。
调用一个生成器函数,返回的是一个迭代器对象。
以下实例使用 yield 实现斐波那契数列:
# -*- coding:utf-8 -*- import sys def fibonacci(n): a, b ,counter = 0, 1, 0 while True: if counter > n: return yield a a, b = b, a+b counter += 1 f = fibonacci(10) while True: try: print(next(f), end=",") except StopIteration: sys.exit()
执行结果:
C:\Users\yzp\PycharmProjects\base_practice\Scripts\python.exe D:/00test/base_practice/01test.py 0,1,1,2,3,5,8,13,21,34,55, Process finished with exit code 0