python中的迭代器对象,python 可迭代对象迭代器生成器

　　在Python中，人们很容易混淆这两个概念。第一个是可迭代对象，第二个是迭代器，第三个是生成器。这里先不说发电机。

　　可迭代对象

　　列表、元组、字符串、字典等。都是可迭代对象，那些可以通过使用for循环遍历所有元素的可以称为可迭代对象。Iterable类是在Python的内置数据结构中定义的。在collections.abc模块中，我们可以用这个来检查它是否是一个iterable对象。

　　fromcollectionsimportIterable

　　a=[1，2，3]

　　isinstance(a，Iterable)

　　真实的

　　b=abcd

　　isinstance(b，Iterable)

　　false这些数据结构可以被称为Iterable，因为它们在内部实现了_ _ iterator _ _()方法，因此可以被迭代。当我们使用for循环时，解释器会调用内置的iter()函数。在调用之前，我们会先检查对象是否实现了__iter__()方法，如果实现了，就调用它来获取一个迭代器(接下来会讨论)。没有添加__iter__()方法，但实现了__getitem__()方法。解释器将创建一个迭代器并按顺序获取元素。如果这两个方法都没有找到，将会引发一个TypeError异常。让我们自定义对象并分别实现这两个方法(getitem()、iter())。

　　classMyObj:

　　def__init__(self，iterable):

　　自我。_iterable=list(iterable)

　　def__getitem__(self，item):

　　回归自我。_ iterable[项目]

　　obj=MyObj([1，2，3])

　　foriinobj:

　　Print(i)如上图所示，这里没有实现__iter__方法，只实现了__getitem__方法，这也使得Myobj成为一个iterable对象。

　　让我们实现__iter__方法，其中yield语法用于输出值(这里需要生成器的知识)。

　　classMyObj:

　　def__init__(self，iterable):

　　自我。_iterable=list(iterable)

　　def__iter__(self):

　　指数=0

　　whileTrue:

　　尝试：

　　屈服自我。_ iterable[索引]

　　异常错误：

　　不间断空格

　　;break

　　index+=1

　　obj=MyObj([1,2,3])

　　foriinobj:

　　print(i)这里同样让对象称为可迭代对象。

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　　迭代器

　　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。

　　如上图所示，迭代器（Iterator）继承可迭代（Iterable），迭代器必须实现__iter__方法和__next__方法。其中__next__方法用于产出下一个元素。

　　由继承图可见，迭代器一定是可迭代对象，可迭代对象不一定是迭代器。

　　迭代器有两个基本的方法：iter() 和 next()。

　　我们使用iter(iterable)即可把可迭代对象转换成迭代器。

　　使用next(iterator)来获取迭代器的下一个值。

>>>a=[3,4,5]
　　>>>a
　　>>>[3,4,5]
　　>>>iter(a)
　　>>><list_iteratorobjectat0x10b130ba8>
　　>>>iterator=iter(a)
　　>>>next(iterator)
　　>>>3
　　>>>next(iterator)
　　>>>4
　　>>>next(iterator)
　　>>>5
　　>>>next(iterator)
　　Traceback(mostrecentcalllast):
　　File"<input>",line1,in<module>
　　StopIteration

如上所示，因为对象实现了__next__方法，我们可以通过next(iterator)来获取迭代器的下一个值，直到没有值了，抛出StopIteration异常结束。

　　迭代器的背后

　　迭代器Iterator是一个抽象基类，它定义在_collections_abc.py中

　　Iterator源码如下

classIterator(Iterable):
　　__slots__=()
　　@abstractmethod
　　def__next__(self):
　　'Returnthenextitemfromtheiterator.Whenexhausted,raiseStopIteration'
　　raiseStopIteration
　　def__iter__(self):
　　returnself
　　@classmethod
　　def__subclasshook__(cls,C):
　　ifclsisIterator:
　　return_check_methods(C,'__iter__','__next__')
　　returnNotImplemented

可以看到，它实现了__subclasshook__方法，即不用显式继承Iterator，只需要实现__iter__和__next__方法即可称为Iterator的虚拟子类。这里凸现了Python的鸭子类型，实现特定的“协议”即可拥有某种行为。

　　另外，它自己也定义了__iter__方法，当我们使用iter(Iterator)时直接返回自己，不做任何处理。

　　iter（）函数的两个用法

　　官方文档中给出了说明：

iter(iterable)->iterator

　　iter(callable,sentinel)->iterator

　　Getaniteratorfromanobject.Inthefirstform,theargumentmust

　　supplyitsowniterator,orbeasequence.

　　Inthesecondform,thecallableiscalleduntilitreturnsthesentinel.

第一个用法：iter(iterable) -> iterator (把可迭代对象转换为迭代器)

　　第二个用法：iter(callable, sentinel) -> iterator (第一个参数：任何可调用对象，可以是函数，第二个是标记值，当可调用对象返回这个值时，迭代器抛出StopIteration异常，而不产出标记值)

>>>fromrandomimportchoice
　　>>>values=[1,2,3,4,5,6,7]
　　>>>deftest_iter():
　　>>>returnchoice(values)
　　>>>it=iter(test_iter,2)
　　>>>it
　　>>><callable_iteratorobjectat0x10b130b00>
　　>>>foriinit:
　　>>>print(i)
　　>>>7
　　>>>1
　　>>>7
　　>>>3
　　>>>1

上面代码的流程：test_iter函数从values列表中随机挑选一个值并返回，调用iter(callable, sentinel)函数，把sentinel标记值设置为2，返回一个callable_iterator实例，遍历这个特殊的迭代器，如果函数返回标记值2，直接抛出异常退出程序。这就是iter函数的鲜为人知的另一个用法。

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