python迭代器與生成器詳解

迭代器與生成器

迭代器（iterator）與生成器（generator）是 Python 中比較經常使用又很容易混淆的兩個概念，今天就把它們梳理一遍，並舉一些經常使用的例子。

for 語句與可迭代對象（iterable object）：

 

for i in [1, 2, 3]:
    print(i)

　　 

obj = {"a": 123, "b": 456}
for k in obj:
    print(k)

 

1、迭代器

這些能夠用在 for 語句進行循環的對象就是可迭代對象。除了內置的數據類型（列表、元組、字符串、字典等）能夠經過 for 語句進行迭代，咱們也能夠本身建立一個容器，包含一系列元素，能夠經過 for 語句依次循環取出每個元素，這種容器就是迭代器（iterator）。

除了用 for 遍歷，迭代器還能夠經過 next() 方法逐一讀取下一個元素。要建立一個迭代器有3種方法，其中前兩種分別是：

1. 爲容器對象添加 __iter__() 和 __next__() 方法（Python 2.7 中是 next()）；__iter__() 返回迭代器對象自己 self，__next__() 則返回每次調用 next() 或迭代時的元素；
2. 內置函數 iter() 將可迭代對象轉化爲迭代器
   
    

   ita = iter([1, 2, 3]) print(type(ita)) print(next(ita)) print(next(ita)) print(next(ita)) # Create iterator Object
   class Container: def __init__(self, start = 0, end = 0): self.start = start self.end = end def __iter__(self): print("[LOG] I made this iterator!") return self def __next__(self): print("[LOG] Calling __next__ method!") if self.start < self.end: i = self.start self.start += 1
               return i else: raise StopIteration() c = Container(0, 5) for i in c: print(i)

   　

 

建立迭代器對象的好處是當序列長度很大時，能夠減小內存消耗，由於每次只須要記錄一個值即刻（常常看到人們介紹 Python 2.7 的 range 函數時，建議當長度太大時用 xrange 更快，在 Python 3.5 中已經去除了 xrange 只有一個相似迭代器同樣的 range）。

2、生成器

前面說到建立迭代器有3種方法，其中第三種就是生成器（generator）。

生成器經過 yield語句快速生成迭代器，省略了複雜的 __iter__() & __next__() 方式：

 

def container(start, end): while start < end: yield start start += 1 c = container(0, 5) print(type(c)) print(next(c)) next(c) for i in c: print(i)

 

簡單來講，yield 語句可讓普通函數變成一個生成器，而且相應的 __next__() 方法返回的是 yield 後面的值。

一種更直觀的解釋是：程序執行到 yield 會返回值並暫停，再次調用 next() 時會從上次暫停的地方繼續開始執行：

 

def gen(): yield 5
    yield "Hello"
    yield "World"
    yield 4
for i in gen(): print(i)

 

5

Hello

World

4