python 迭代器協議和生成器

1、什麼是迭代器協議

　　1.迭代器協議是指：對象必須提供一個next方法，執行該方法要麼返回迭代中的下一項，要麼就引發一個stoplteration異常，以終止迭代（只能日後走，不能往前退）

　　2.可迭代對象：實現了迭代器協議的對象（如何實現：對象內部定義一個__iter__()方法）

　　3.協議是一種約定，可迭代對象實現了迭代器協議，python的內部工具（如for循環，sum，min，max函數等）使用迭代器協議訪問對象

2、python中強大的for循環機制

for循環的本質：循環全部對象，全都是使用迭代器協議。

正文清源：

不少人會想，for循環的本質就是遵循迭代器協議去訪問對象，那麼for循環的對象確定都是迭代器了啊。沒錯，那既然這樣，for循環能夠遍歷（字符串，列表，元祖，字典，集合，文件對象），那這些類型的數據確定是可迭代對象啊？可是，我tmd爲何定義一個列表=[1, 2, 3, 4]沒有next方法，打臉麼？

（字符串，列表，元祖，字典，集合，文件對象）這些都不是可迭代對象，只不過在for循環式，調用了他們內部的__iter__方法,把他們變成了可迭代對象。

而後for循環調用可迭代對象的__next__方法取值，並且for循環會捕捉stoplteration異常，以終止迭代。

 1 #!/usr/bin/env python
 2 # -*- coding:utf-8 -*-
 3 ls = ['a', 'b', 'c']  4 # 1、下標訪問方式,默認從0開始計數
 5 print(ls[0])  6 print(ls[1])  7 print(ls[2])  8 # print(ls[3]) # 報錯，超出索引下標
 9 # # 2、遵循迭代器協議訪問方式
10 diedai_ls = ls.__iter__() 11 print(diedai_ls.__next__()) 12 print(diedai_ls.__next__()) 13 print(diedai_ls.__next__()) 14 # 三for循環訪問方式
15 for item in ls: 16     print(item) 17 # 使用while循環方式
18 diedai_ls = ls.__iter__() 19 while True: 20     try: 21         print(diedai_ls.__next__()) 22     except StopIteration: 23         print('迭代完啦！') 24         break

 3、生成器初探

什麼是生成器？

能夠理解爲一種數據類型，這種數據類型自動實現了迭代器協議（其餘的數據類型須要調用本身的內置的__iter__方法），因此生成器就是可迭代對象

 

生成器分類及在Python中的變現形式：（Python有兩種不一樣的方式提供生成器）

1.生成器函數：常規函數的定義，可是，使用yield語句而不是return語句返回結果。yield語句語句一次返回一個結果，在每一個結果中間，掛起函數的狀態，以便下次從它離開的地方繼續執行。

 

 1 #!/usr/bin/env python
 2 # -*- coding:utf-8 -*-
 3 def test():  4     yield 1  # 1
 5     yield 2  # 2
 6     yield 3  # 3
 7 
 8 
 9 res = test() 10 print(res.__next__()) 11 print(res.__next__()) 12 print(res.__next__()) 13 # print(res.__next__()) # 報錯，超出索引下標

 

 

 

2.生成器表達式：相似於列表推導，可是，生成器返回按需產生結果的一個對象，而不是一次構建一個結果列表

 

1 #!/usr/bin/env python
2 # -*- coding:utf-8 -*-
3 ls = ('數字：%s' % i for i in range(10)) 4 print(ls.__next__())  # 數字：0
5 print(ls.__next__())  # 數字：1
6 print(ls.__next__())  # 數字：3

 

爲什麼使用生成器之生成器的特色

Python使用生成器對延遲操做提供了支持。所謂延遲操做，是指在須要的時候才產生結果，而不是當即產生結果。這也是生產層器的主要好處。

 

生成器小結：

a.是可迭代對象

b.實現了延遲計算，省內存

c.生成器本質和其餘的數據類型同樣，都是實現了迭代器協議，只不過生成器附加了一個延遲計算省內存的好處，其他的可迭代對象可沒有這點好處，記住哦~~

4、生成器表達式與三元運算

1 #!/usr/bin/env python
2 # -*- coding:utf-8 -*-
3 name = 'alex'
4 res = 'True' if name == 'alex' else 'False'
5 print(res)

 5、列表解析

1 ls = ['數字：%s' % i for i in range(10)] 2 print(ls)

 總結：

1.把列表解析的[]換成()獲得的就是生成器表達式

2.列表解析與生成器表達式都是一種遍歷的編程方式，只不過生成器表達式更節省內存

3.Python不但使用迭代器協議讓for循環變得更加通用。大部份內置函數，也是使用迭代器協議訪問對象的。例如，sum函數是Python的內置函數，該函數使用迭代器協議訪問對象，而生成器實現了迭代器協議，因此，咱們能夠直接這樣計算一系列值的和：

1 print(sum(x for x in range(1000000000000000)))

 

原文出處：https://www.cnblogs.com/chenyanbin/p/10294814.html