【python基础教程】迭代器与生成器详解

「爱情、让人受尽委屈。」 2022-09-11 12:20 206阅读 0赞

#### 一、迭代器 ####

**1、什么是迭代器**

说迭代器之前有个相关的名词需要介绍：  
可迭代对象：只要定义了`__iter__()`方法，我们就说该对象是可迭代对象，并且可迭代对象能提供迭代器。

在Python中，for循环可以用于Python中的任何类型，包括列表、元祖等等，实际上，for循环可用于任何“可迭代对象”，这其实就是迭代器。

迭代器是一个实现了迭代器协议的对象，Python中的迭代器协议就是有`__next__`方法的对象会前进到下一结果，而到一系列结果的末尾，则会引发StopIteration。任何这类的对象在Python中都可以用for循环或其他遍历工具迭代，迭代工具内部会在每次迭代时调用next方法，并且捕捉StopIteration异常来确定何时离开。

**2、为什么要用迭代器**

使用迭代器一个显而易见的好处就是：每次只从对象中读取一条数据，不会造成内存的过大开销。

比如要逐行读取一个文件的内容，利用readlines()方法，我们可以这么写：

for line in open("test.txt").readlines():
        print (line)

这样虽然可以工作，但不是最好的方法。因为他实际上是把文件一次加载到内存中，然后逐行打印。当文件很大时，这个方法的内存开销就很大了。

利用file的迭代器，我们可以这样写：

for line in open("test.txt"):   #use file iterators
        print (line)

这是最简单也是运行速度最快的写法，他并没显式的读取文件，而是利用迭代器每次读取下一行。

**3、如何使用迭代器**

使用内建的工厂函数iter(iterable)可以获取迭代器对象（对象包含`__iter__`方法即可迭代，`__iter__`方法返回一个迭代器）：

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    >>> lst = range(5)
    >>> it = iter(lst)
    >>> it
    
    <listiterator object at 0x0000000001E43390>

使用next()方法访问下一个元素

>>> it.next()
    0
    >>> it.next()
    1
    >>> it.next()
    2

python处理迭代器越界是抛出StopIteration异常

>>> it.next()
    3
    >>> it.next
    <method-wrapper 'next' of listiterator object at 0x01A63110>
    >>> it.next()
    4
    >>> it.next()
    Traceback (most recent call last):
    File "<stdin>", line 1, in <module>
    StopIteration

了解了StopIteration，可以使用迭代器进行遍历了：

''' 学习中遇到问题没人解答？小编创建了一个Python学习交流QQ群：531509025 寻找有志同道合的小伙伴，互帮互助,群里还有不错的视频学习教程和PDF电子书！ '''
    lst = range(5)
    it = iter(lst)
    try:
        while True:
            val = it.next()
            print (val)
    except StopIteration:
        pass

for语法糖：

>>> lst = range(5)
    >>> for i in lst:
    ...     print (i)
    ...
    0
    1
    2
    3
    4