怎么理解Python基礎中的迭代器與生成器

這篇文章給大家介紹怎么理解Python基礎中的迭代器與生成器，內容非常詳細，感興趣的小伙伴們可以參考借鑒，希望對大家能有所幫助。

1.迭代器

迭代是Python最強大的功能之一，是訪問集合元素的一種方式。

迭代器是一個可以記住遍歷的位置的對象。

迭代器對象從集合的第一個元素開始訪問，直到所有的元素被訪問完結束。迭代器只能往前不會后退。

迭代器有兩個基本的方法：iter() 和 next()。

字符串，列表或元組對象都可用于創建迭代器：

>>> list=[1,2,3,4]>>> it = iter(list)   # 創建迭代器對象>>> print (next(it))# 輸出迭代器的下一個元素1>>> print (next(it))2>>>

迭代器對象可以使用常規for語句進行遍歷：

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

執行以上程序，輸出結果如下：

1 2 3 4

也可以使用 next() 函數：

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

執行以上程序，輸出結果如下：

1
2
3
4

2.創建一個迭代器

把一個類作為一個迭代器使用需要在類中實現兩個方法 __iter__() 與 __next__() 。

如果你已經了解的面向對象編程，就知道類都有一個構造函數，Python 的構造函數為 __init__(), 它會在對象初始化的時候執行。

更多內容查閱：Python3 面向對象

__iter__() 方法返回一個特殊的迭代器對象， 這個迭代器對象實現了 __next__() 方法并通過 StopIteration 異常標識迭代的完成。

__next__() 方法（Python 2 里是 next()）會返回下一個迭代器對象。

創建一個返回數字的迭代器，初始值為 1，逐步遞增 1：

1
2
3
4

執行輸出結果為：

1
2
3
4
5

3.StopIteration

StopIteration 異常用于標識迭代的完成，防止出現無限循環的情況，在 __next__() 方法中我們可以設置在完成指定循環次數后觸發 StopIteration 異常來結束迭代。

在 20 次迭代后停止執行：

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)

執行輸出結果為：

1
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4
5
6
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9
10
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20

4.生成器

在 Python 中，使用了 yield 的函數被稱為生成器（generator）。

跟普通函數不同的是，生成器是一個返回迭代器的函數，只能用于迭代操作，更簡單點理解生成器就是一個迭代器。

在調用生成器運行的過程中，每次遇到 yield 時函數會暫停并保存當前所有的運行信息，返回 yield 的值, 并在下一次執行 next() 方法是從當前位置繼續運行。

調用一個生成器函數，返回的是一個迭代器對象。

以下實例使用 yield 實現斐波那契數列：

#!/usr/bin/python3 
import sys 

def fibonacci(n): # 生成器函數 - 斐波那契         a, b, counter = 0, 1, 0    
     while True:        
           if (counter > n):             
               return        
          yield a        
          a, b = b, a + b        
          counter += 1
f = fibonacci(10) # f 是一個迭代器，由生成器返回生成 
while True:    
       try:        
            print (next(f), end=" ")    
      except StopIteration:        
            sys.exit()

執行以上程序，輸出結果如下：

0 1 1 2 3 5 8 13 21 34 55

關于怎么理解Python基礎中的迭代器與生成器就分享到這里了，希望以上內容可以對大家有一定的幫助，可以學到更多知識。如果覺得文章不錯，可以把它分享出去讓更多的人看到。