for循環中到底發生了什麼--Python提升班

咱們都知道for in在代碼中出現的次數至關的頻繁, 那麼你知道for in循環中到底發生了什麼嗎?

答: 當咱們調用一個for x in dataContainer的時候, 其實是先調用了dataContainer的__iter__()方法來得到它的iterator(迭代器), 而後不斷的調用next()方法, Python3.x裏面是__next__(), 直到迭代器拋出StopIteration的異常, 中止

什麼是iterable和iterator

上一篇如何理解yield中已經對interable已經略有介紹, 咱們能夠簡單的認爲可使用for in的都是iterable的, 可是這只是從使用場景來講的, 下面就從它內部來講下

• iterable: 若是一個數據容器定義了一個__iter__()方法, 那麼它就是可迭代的
• iterator: 若是一個object支持迭代協議, 也就是: 1. 定義一個__iter__返回它自身 2. 定義一個next()方法, 每次被調用的時候返回下一個值

很明顯list dict是iterable的, 但它不是iterator

>>> a = [1,2,3]
>>> a.__iter__
<method-wrapper '__iter__' of list object at 0x2ad2cf8>
>>> a.next()
Traceback (most recent call last):
  File "<console>", line 1, in <module>
AttributeError: 'list' object has no attribute 'next'

可是經過__iter__得到的就是它們的iterator迭代器

>>> ai = a.__iter__()
>>> ai
<listiterator object at 0x2dfe310>
>>> ai.next()
1
>>> ai.__iter__() is ai
True

如何構建iterable的容器

class MyList(list):
    def __iter__(self):
        return MyListIter(self)

class MyListIter(object):
    """一個實現List的Iterator的 Demo Class"""
    def __init__(self, lst):
        self.lst = lst
        self.i = -1
    def __iter__(self):
        return self
    def next(self):
        if self.i<len(self.lst)-1:
            self.i += 1         
            return self.lst[self.i]
        else:
            raise StopIteration

if __name__ == '__main__':
    a = MyList([1, 2, 3, 4])
    ia = iter(a)
    print 'type(a): %r, type(ia): %r' %(type(a), type(ia))
    for i in a: 
        print i,

上面的一段代碼中 MyListIter 就實現了 MyList的迭代器, 運行結果應該是

type(a): <class '__main__.MyList'>, type(ia): <class '__main__.MyListIter'>
1 2 3 4

如何把咱們的變量iterable

好比咱們有一個需求, 須要返回全部0~4中數字和a~e中字母組合狀況, 通常咱們可能會這樣寫

class Combinations:
    def __init__(self):
        self.combs = []
        for x in range(5):
            for y in ['a', 'b', 'c', 'd', 'e']:
                self.combs.append("%s%s" % (x, y))

for c in Combinations().combs: print c

這樣的話, 咱們每次都要調用Combinations的'combs'才能拿到全部的組合狀況, 顯然每次暴露combs出來很是的不優雅, 爲何不能for c in Combinations()這樣呢?

固然能夠, 定義一個__iter__方法返回combs的迭代器就能夠了

class Combinations:
    def __init__(self):
        self.combs = []
        for x in range(5):
            for y in ['a', 'b', 'c', 'd', 'e']:
                self.combs.append("%s%s" % (x, y))
    def __iter__(self):
        return iter(self.combs)

for c in Combinations(): print c

參考: Understanding Python Iterables and Iterators