迭代器和生成器

迭代器和生成器

1.迭代器

1.1 迭代器类型的定义；

• 当类中定义了__iter__和__nxet__两个方法。

• __iter__方法需要返回本身即self

• __nxet__方法，返回下一个数据，如果没有数据了，则需要抛出一个StopIteration的异常。

• # 创建迭代器类型
  class IT(object):
      def __init__(self):
          self.counter=0
  
      def __iter__(self):
          return self#返回self
      def __next__(self):
          self.counter+=1
          if self.counter==3:
              raise StopIteration#没有数据时抛出异常
          return self.counter#返回下一个数据。
  

1.2 迭代器对象

• 根据实例化创建一个迭代对象

• # 根据实例化创建迭代器对象
  
  obj1=IT()
  
  v1=next(obj1)#next内置函数直接调用，obj1.__next__()
  print(v1)
  
  v2=obj1.__next__()
  print(v2)
  v3=next(obj1)
  print(v3)# 抛出异常，因为没有值了;
  

• 

• 使用for循环迭代器对象

  for 循环内部在循环时，先执行__iter__方法，获取一个迭代对象，然后不断执行next()取值（有异常StopIteration则循环终止）

  # 迭代器对象支持通过next()取值，取值结束则会自动抛出StopIteration
  obj=IT()
  for item in obj:#首先会执行obj的__iter__方法，并获取返回值，一直去反复的执行next(对象)
      print(item)
  

1.3 补充dir()函数

• dir() 函数不带参数时，返回当前范围内的变量、方法和定义的类型列表；带参数时，返回参数的属性、方法列表。如果参数包含方法__dir__()，该方法将被调用。如果参数不包含__dir__()，该方法将最大限度地收集参数信息。

• 语法

  dir([object])
  # 参数可以是对象、变量、类型。
  

• 返回值

  模块的属性列表。

• 

2.生成器

2.1 定义

• 在函数体中使用了yield的函数成为生成器（generator）;

• 生成器是一种特殊的迭代器

• 在调用生成器运行的过程中，每次遇到yield时函数会暂停并保存当前所有的运行信息，返回 yield 的值, 并在**下一次执行 next() **方法时从当前位置继续运行。

• 调用一个生成器函数，返回的是一个生成器对象(迭代器对象)。

• 使用生成器可以节省内存

• def func():
      print(111)
      yield 1
  
  obj1=func()
  print(obj1)#<generator object func at 0x0000000001E2E190>
  # 打印的是生成器对象;
  

• 执行生成器函数，返回的是生成器对象

2.2 执行生成器

• def func():
      print(111)
      yield 1
  
      print(222)
      yield 2
  
      print(333)
      yield 3
  obj1=func()
  print(obj1)#<generator object func at 0x0000000001E2E190>
  
  next(obj1)# 111
  next(obj1)# 222从yield之后的位置开始执行
  
  n1=next(obj1)# 333
  print(n1)# 3 获得yield返回的值
  next(obj1)# StopIteration超出范围
  

2.3 基于for循环执行生成器

• data=func()
  for item in data:
      # next(data)，相当于内部执行next(data)
      print(item)
  

• 

2.4 生成器的应用场景

• 

补充：生成器可以使用send()给生成其中赋值；

3.可迭代对象

3.1 定义

• 如果一个类中有__iter__方法，返回的是迭代器对象；则我们成这个类创建的对象为可迭代对象。

• 可迭代对象是可以用来for循环的，再循环内部其实是先执行__iter__方法，获取迭代器对象。然后再在内部执行迭代器对象的next功能逐步取值。

• class Foo(object):
      def __iter__(self):
          return 迭代器对象
  obj=Foo()
  #obj就是可迭代对象
  
  for item in obj:
      pass
  

• 通常迭代器会和可迭代对象一起使用

  # 定义迭代器对象
  class IT(object):
      def __init__(self):
          self.counter=0
  
      def __iter__(self):
          return self
      def __next__(self):
          self.counter+=1
          if self.counter==3:
              raise StopIteration
          return self.counter
  
  class Foo(object):
      def __iter__(self):
          return IT()
  
  obj=Foo()
  for item in obj:
      print(item)
  

  

• 我们使用的range函数就是可迭代对象，因为他包含了__iter__方法

  

3.2 常见的可迭代对象

• 能被for循环的数据类型都是可迭代对象；

  • 字符串
  • 列表
  • 元组
  • 字典
  • 集合

• 

3.3 判断是否是迭代器

from collections.abc import Iterator,Iterable
v1=[1,2,3]
print(isinstance(v1,Iterator)) #false  判断是否是迭代器  依据：__iter__ 和 __next__
v2=v1.__iter__()
print(isinstance(v2,Iterator))# True
# 判断可迭代
print(isinstance(v1,Iterable))# True   依据是否有__iter__且返回迭代器对象，一般和上面的判断结合使用
print(isinstance(v2,Iterable))# True

3.4 补充：isinstance函数

• isinstance() 函数来判断一个对象是否是一个已知的类型，类似 type()。

• isinstance() 与 type() 区别：

  • type() 不会认为子类是一种父类类型，不考虑继承关系。
  • isinstance() 会认为子类是一种父类类型，考虑继承关系。

• 如果要判断两个类型是否相同推荐使用 isinstance()。

• 语法

  isinstance(object, classinfo)
  # object -- 实例对象。
  # classinfo -- 可以是直接或间接类名、基本类型或者由它们组成的元组。
  

• 返回值

  如果对象的类型与参数二的类型（classinfo）相同则返回 True，否则返回 False。。

  

每天都是更接近成功的一天；