python3 迭代器与生成器.py

允我心安 提交于 2020-02-13 22:04:57
"""
模块:python3 迭代器与生成器.py
参考:https://www.runoob.com/python3/python3-iterator-generator.html
知识点:
1.迭代器
迭代器是一个可以记住 遍历位置 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()。这区别于可迭代对象。
字符串,列表或元组对象都可用于创建迭代器。

2.生成器。
"""
# 一、迭代器
# 1.用列表创建迭代器和迭代。
list1 = [1, 2, 3, 4]
it = iter(list1)  # 创建迭代器对象
# print("it:", it)
# it: <list_iterator object at 0x0000021F28120C70>
print(next(it))  # 输出迭代器的下一个元素
# 1
print(next(it))
# 2

# 1.2.迭代器对象可以使用常规for语句进行遍历。
print("1.2:")
list1 = [1, 2, 3, 4]
it = iter(list1)  # 创建迭代器对象
for x in it:
    print(x, end=" ")
# 1 2 3 4
print()

# 也可以使用 next() 函数。
import sys  # 引入 sys 模块

list1 = [1, 2, 3, 4]
it = iter(list1)  # 创建迭代器对象

while True:
    try:
        print(next(it), end=" ")
    except StopIteration:
        # 退出模块的运行。
        # sys.exit()
        break
# 1 2 3 4
print()

# 1.3.创建一个迭代器
print("1.3:")


# 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__() 。
# __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:
# 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。
class MyNumbers:
    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


# 创建实例。
myclass = MyNumbers()
# 创建一个迭代器。
myiter = iter(myclass)

for i in range(10):
    print(next(myiter), end=" ")
# 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
print()
for i in myiter:
    print(i, end=" ")
# 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
print()
for i in myiter:
    print(i, end=" ")
# 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20


# 二、生成器
# 2.1.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:
print()
print("2:")


def fibonacci(n):  # 生成器函数 - 斐波那契
    a, b, counter = 0, 1, 0
    while True:
        if counter >= n:
            return
        yield b
        a, b = b, a + b
        counter += 1


f = fibonacci(10)  # f 是一个迭代器,由生成器返回生成

while True:
    try:
        print(next(f), end=" ")
    except StopIteration:
        # sys.exit()
        break
# 1 1 2 3 5 8 13 21 34 55


# 三、测试
# print()
# print("3:")
# list1 = [1, 2, 3]
# for i in range(3):
#     print(next(list1))
# TypeError: 'list' object is not an iterator


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