千家信息网

怎么理解Python基础中的迭代器与生成器

发表于:2025-02-05 作者:千家信息网编辑
千家信息网最后更新 2025年02月05日,这篇文章给大家介绍怎么理解Python基础中的迭代器与生成器,内容非常详细,感兴趣的小伙伴们可以参考借鉴,希望对大家能有所帮助。1.迭代器迭代是Python最强大的功能之一,是访问集合元素的一种方式。
千家信息网最后更新 2025年02月05日怎么理解Python基础中的迭代器与生成器

这篇文章给大家介绍怎么理解Python基础中的迭代器与生成器,内容非常详细,感兴趣的小伙伴们可以参考借鉴,希望对大家能有所帮助。

1.迭代器

迭代是Python最强大的功能之一,是访问集合元素的一种方式。

迭代器是一个可以记住遍历的位置的对象。

迭代器对象从集合的第一个元素开始访问,直到所有的元素被访问完结束。迭代器只能往前不会后退。

迭代器有两个基本的方法:iter() 和 next()。

字符串,列表或元组对象都可用于创建迭代器:

>>> list=[1,2,3,4]>>> it = iter(list)   # 创建迭代器对象>>> print (next(it))# 输出迭代器的下一个元素1>>> print (next(it))2>>>

迭代器对象可以使用常规for语句进行遍历:

#!/usr/bin/python3 list=[1,2,3,4]it = iter(list)    # 创建迭代器对象for x in it:         print (x, end=" ")

执行以上程序,输出结果如下:

1 2 3 4

也可以使用 next() 函数:

#!/usr/bin/python3 import sys         # 引入 sys 模块 list=[1,2,3,4]it = iter(list)    # 创建迭代器对象  while True:            try:                    print (next(it))            except StopIteration:                      sys.exit()

执行以上程序,输出结果如下:

1234

2.创建一个迭代器

把一个类作为一个迭代器使用需要在类中实现两个方法 __iter__() 与 __next__() 。

如果你已经了解的面向对象编程,就知道类都有一个构造函数,Python 的构造函数为 __init__(), 它会在对象初始化的时候执行。

更多内容查阅:Python3 面向对象

__iter__() 方法返回一个特殊的迭代器对象, 这个迭代器对象实现了 __next__() 方法并通过 StopIteration 异常标识迭代的完成。

__next__() 方法(Python 2 里是 next())会返回下一个迭代器对象。

创建一个返回数字的迭代器,初始值为 1,逐步递增 1:

1234

执行输出结果为:

12345

3.StopIteration

StopIteration 异常用于标识迭代的完成,防止出现无限循环的情况,在 __next__() 方法中我们可以设置在完成指定循环次数后触发 StopIteration 异常来结束迭代。

在 20 次迭代后停止执行:

class MyNumbers:     def __iter__(self):       self.a = 1       return self   def __next__(self):       if self.a <= 20:           x = self.a           self.a += 1           return x      else:           raise StopIteration myclass = MyNumbers()myiter = iter(myclass) for x in myiter:     print(x)

执行输出结果为:

1234567891011121314151617181920

4.生成器

在 Python 中,使用了 yield 的函数被称为生成器(generator)。

跟普通函数不同的是,生成器是一个返回迭代器的函数,只能用于迭代操作,更简单点理解生成器就是一个迭代器。

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() 方法是从当前位置继续运行。

调用一个生成器函数,返回的是一个迭代器对象。

以下实例使用 yield 实现斐波那契数列:

#!/usr/bin/python3 import sys def fibonacci(n): # 生成器函数 - 斐波那契         a, b, counter = 0, 1, 0         while True:                   if (counter > n):                            return                  yield a                  a, b = b, a + b                  counter += 1f = fibonacci(10) # f 是一个迭代器,由生成器返回生成 while True:           try:                    print (next(f), end=" ")          except StopIteration:                    sys.exit()

执行以上程序,输出结果如下:

0 1 1 2 3 5 8 13 21 34 55

关于怎么理解Python基础中的迭代器与生成器就分享到这里了,希望以上内容可以对大家有一定的帮助,可以学到更多知识。如果觉得文章不错,可以把它分享出去让更多的人看到。

0