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  • 020 迭代器模式

    17-Python与设计模式--迭代器模式

    一、迭代器与生成器

    今天的主角是迭代器模式。在python中,迭代器并不用举太多的例子,因为python中的迭代器应用实在太多了(不管是python还是其它很多的编程语言中,实际上迭代器都已经纳入到了常用的库或者包中)。而且在当前,也几乎没有人专门去开发一个迭代器,而是直接去使用list、string、set、dict等python可迭代对象,或者直接使用__iter__和next函数来实现迭代器。如下例:复制代码

    if __name__=="__main__":
        lst=["hello Alice","hello Bob","hello Eve"]
        lst_iter=iter(lst)
        print lst_iter
        print lst_iter.next()
        print lst_iter.next()
        print lst_iter.next()
        print lst_iter.next()
     

    打印如下:

    hello Alice
    hello Bob
    hello Eve
    Traceback (most recent call last):
    File "D:/WorkSpace/Project/PyDesignMode/example.py", line 719, in
    print lst_iter.next()
    StopIteration


    在这种迭代器的使用过程中,如果next超过了迭代范围,会抛出异常。
    在python对象的方法中,也可以轻易使用迭代器模式构造可迭代对象,如下例:

     
    class MyIter(object):
        def __init__(self, n):
            self.index = 0
            self.n = n
        def __iter__(self):
            return self
        def next(self):
            if self.index < self.n:
                value = self.index**2
                self.index += 1
                return value
            else:
                raise StopIteration()
     

    __iter__和next实现了迭代器最基本的方法。如下方式进行调用:

    if __name__=="__main__":
        x_square=MyIter(10)
        for x in x_square:
            print x

    打印如下:


    0
    1
    4
    9
    16
    25
    36
    49
    64
    81


    注意__iter__方法中的返回值,由于直接返回了self,因而该迭代器是无法重复迭代的,如以下业务场景:

     
    if __name__=="__main__":
        x_square=MyIter(10)
        for x in x_square:
            print x
        for x in x_square:
            print x
     

    只能打印一遍平方值。解决办法是,在__iter__中不返回实例,而再返回一个对象,写成:

    def __iter__(self):
        return MyIter(self.n)

    这样,在每次迭代时都可以将迭代器“初始化”,就可以多次迭代了。
    另外,在python中,使用生成器可以很方便的支持迭代器协议。生成器通过生成器函数产生,生成器函数可以通过常规的def语句来定义,但是不用return返回,而是用yield一次返回一个结果,在每个结果之间挂起和继续它们的状态,来自动实现迭代协议。
    如下例:

    def MyGenerater(n):
        index=0
        while index<n:
            yield index**2
            index+=1

    注意,这是个函数。在每次调用生成器,得到返回结果后,现场得以保留,下次再调用该生 成器时,返回保留的现场从yield后继续执行程序。

    if __name__=="__main__":
        x_square=MyGenerater(10)
        for x in x_square:
            print x

    打印结果与上面一致。

    二、迭代器模式

    迭代器模式的定义如下:它提供一种方法,访问一个容器对象中各个元素,而又不需要暴露对象的内部细节。


    f1.png

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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/abdm-989/p/14094754.html
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