Python迭代器與生成器

2021-10-08 14:17:23 字數 3616 閱讀 9690

迭代器

迭代是python最強大的功能之一,是訪問集合元素的一種方式。

迭代器是乙個可以記住遍歷的位置的物件。

迭代器物件從集合的第乙個元素開始訪問,直到所有的元素被訪問完結束。迭代器只能往前不會後退。

迭代器有兩個基本的方法:iter() 和 next()。

字串,列表或元組物件都可用於建立迭代器:

>>

>

list=[

1,2,

3,4]

>>

> it =

iter

(list

)# 建立迭代器物件

>>

>

print

(next

(it)

)# 輸出迭代器的下乙個元素

1>>

>

print

(next

(it))2

>>

>

迭代器物件可以使用常規for語句進行遍歷:

#!/usr/bin/python3

list=[

1,2,

3,4]

it =

iter

(list

)# 建立迭代器物件

for x in it:

print

(x, end=

" ")

輸出結果:

123

4

使用 next() 函式:

#!/usr/bin/python3

import sys # 引入 sys 模組

list=[

1,2,

3,4]

it =

iter

(list

)# 建立迭代器物件

while

true

:try

:print

(next

(it)

)except stopiteration:

sys.exit(

)

輸出結果:

123

4

建立乙個迭代器

把乙個類作為乙個迭代器使用需要在類中實現兩個方法iter() 與next() 。

類都有乙個建構函式,python 的建構函式為init(), 它會在物件初始化的時候執行。

iter() 方法返回乙個特殊的迭代器物件, 這個迭代器物件實現了next() 方法並通過 stopiteration 異常標識迭代的完成。

next() 方法(python 2 裡是 next())會返回下乙個迭代器物件。

建立乙個返回數字的迭代器,初始值為 1,逐步遞增 1:

class

mynumbers

:def

__iter__

(self)

: self.a =

1return self

def__next__

(self)

: x = self.a

self.a +=

1return x

myclass = mynumbers(

)myiter =

iter

(myclass)

print

(next

(myiter)

)print

(next

(myiter)

)print

(next

(myiter)

)print

(next

(myiter)

)print

(next

(myiter)

)

輸出結果:

123

45

stopiteration

stopiteration 異常用於標識迭代的完成,防止出現無限迴圈的情況,在next() 方法中我們可以設定在完成指定迴圈次數後觸發 stopiteration 異常來結束迭代。

在 20 次迭代後停止執行:

class

mynumbers

:def

__iter__

(self)

: self.a =

1return self

def__next__

(self)

:if self.a <=20:

x = self.a

self.a +=

1return x

else

:raise stopiteration

myclass = mynumbers(

)myiter =

iter

(myclass)

for x in myiter:

print

(x)

執行輸出結果為:

123

4567

891011

1213

1415

1617

1819

20

生成器

在 python 中,使用了 yield 的函式被稱為生成器(generator)。

跟普通函式不同的是,生成器是乙個返回迭代器的函式,只能用於迭代操作,更簡單點理解生成器就是乙個迭代器。

在呼叫生成器執行的過程中,每次遇到 yield 時函式會暫停並儲存當前所有的執行資訊,返回 yield 的值, 並在下一次執行 next() 方法時從當前位置繼續執行。

呼叫乙個生成器函式,返回的是乙個迭代器物件。

以下例項使用 yield 實現斐波那契數列:

#!/usr/bin/python3

import sys

deffibonacci

(n):

# 生成器函式 - 斐波那契

a, b, counter =0,

1,0while

true:if

(counter > n)

:return

yield a

a, b = b, a + b

counter +=

1f = fibonacci(10)

# f 是乙個迭代器,由生成器返回生成

while

true

:try

:print

(next

(f), end=

" ")

except stopiteration:

sys.exit(

)

Python生成器與迭代器

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