如何实现 迭代器 可迭代对象 (2.1)

如何实现可迭代对象和迭代器对象

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什么是可迭代对象和迭代器对象

区分一下容器的概念

容器是用来储存元素的一种数据结构，它支持隶属测试，容器将所有数据保存在内存中，在Python中典型的容器有：

• list， deque, …
• set，frozesets，…
• dict, defaultdict, OrderedDict, Counter, …
• tuple, namedtuple, …
• str

迭代器

for _ in x: pass
这里x是可迭代对象

迭代器本质上是一个产生值的工厂，每次向迭代器请求下一个值，迭代器都会进行计算出相应的值并返回。

那么什么是迭代器呢？任何具有__next__()方法的对象都是迭代器，对迭代器调用next()方法可以获取下一个值。而至于它使如何产生这个值的，跟它能否成为一个迭代器并没有关系。

使用方法：

# for _ in x 实际调用也是用iter， iter(x) next(iter)

iter1 = iter(x)
print(next(iter1))
print(next(iter1))
print(next(iter1))

from itertools import count
counter = count(start=13)
next(counter)
next(counter)

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“用时访问”的策略

“用时访问”的策略也就是说用到的时候，才生成对象，而不是提前生成对象放在内存里

举个例子：

for i in range(100000):
    print(i**i)

这个程序先生成了长度为100000的列表，然后再慢慢进行计算，这样不仅生成列表有延迟，也会占有大量内存。解决方法就是可迭代对象

自己实现可迭代对象和迭代器对象

1. 自己写的在https://www.tianqi.com/ 获取城市温度的一个爬虫

   import requests
   
   def getWeather(city):
   
       # 根据城市生成url
       url = 'https://www.tianqi.com/'
       url += city
       
       try:
           print('try reading from %s' % url)
           # 增加header 模拟浏览器访问
           headers = {'User-Agent':'Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; WOW64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) '}
           response = requests.get(url, headers = headers, timeout = 30)
           response.raise_for_status()
           response.encoding = response.apparent_encoding
           print('finished reading from web')
           
           # 使用美丽汤找到天气数据
           from bs4 import BeautifulSoup
           soup = BeautifulSoup(response.text, features='html.parser')
           weather = soup.find(attrs={'class' : 'weatherbox'}).find('span')
           return weather.text
       except:
           pass
   
   # 打印结果
   print(getWeather('shanghai'))
   print(getWeather('beijing'))
   

   output

   try reading from https://www.tianqi.com/shanghai
   finished reading from web
   小雨转多云6 ~ 10℃
   try reading from https://www.tianqi.com/beijing
   finished reading from web
   多云-4 ~ 7℃
   

2. 实现上面爬虫的可迭代

   from collections import Iterable, Iterator
   import requests
   
   class WeatherIterator(Iterator):
       """
           一个迭代器对象， 
           返回城市的天气，
           只有在用的时候才会开始爬虫，不需要先爬虫才能迭代
       """
       
       def __init__(self, cities):
           self.cities = cities
           self.index = 0
           
       def __next__(self): # 继承Iterator后， 需要实现的方法
           if self.index >= len(self.cities):
               raise StopIteration
           else:
               temp_city = self.cities[self.index]
               self.index += 1
               return self.get_weather(temp_city)
           
       def get_weather(self, city):
               url = 'https://www.tianqi.com/'
               url += city
               try:
                   headers = {'User-Agent':'Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; WOW64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) '}
                   response = requests.get(url, headers = headers, timeout = 30)
                   response.raise_for_status()
                   response.encoding = response.apparent_encoding
                   from bs4 import BeautifulSoup
                   soup = BeautifulSoup(response.text, features='html.parser')
                   weather = soup.find(attrs={'class' : 'weatherbox'}).find('span')
                   return ('%s: %s' % (city, weather.text))
               except:
                   pass
               
   class WeatherIterable(Iterable):
       """
           一个可迭代对象
       """
       def __init__(self, cities):
           self.cities = cities
       def __iter__(self):
           return WeatherIterator(self.cities)
   

   使用效果

   >>> cities = ['shanghai', 'beijing', 'nanjing']
   >>> for i in WeatherIterable(cities):
   >>> 	print(i)
   shanghai: 多云8 ~ 15℃
   

beijing: 多云-4 ~ 3℃
nanjing: 大雨4 ~ 8℃
```