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Python學(xué)習(xí)之迭代器的使用教程詳解

更新時(shí)間：2023年03月06日 09:19:31 作者：輕松學(xué)Python

迭代器是一種對(duì)象，該對(duì)象包含值的可計(jì)數(shù)數(shù)字。從技術(shù)上講，在?Python?中，迭代器是實(shí)現(xiàn)迭代器協(xié)議的對(duì)象，它包含方法?iter()?和?next()。本文就來(lái)聊聊迭代器的具體使用吧

Python 迭代器

迭代器是一種對(duì)象，該對(duì)象包含值的可計(jì)數(shù)數(shù)字。

迭代器是可迭代的對(duì)象，這意味著您可以遍歷所有值。

從技術(shù)上講，在 Python 中，迭代器是實(shí)現(xiàn)迭代器協(xié)議的對(duì)象，它包含方法 iter() 和 next()。

迭代器 VS 可迭代對(duì)象（Iterable）

列表、元組、字典和集合都是可迭代的對(duì)象。它們是可迭代的容器，您可以從中獲取迭代器（Iterator）。

所有這些對(duì)象都有用于獲取迭代器的 iter() 方法：

實(shí)例

從元組返回一個(gè)迭代器，并打印每個(gè)值：

mytuple = ("apple", "banana", "cherry")
myit = iter(mytuple)

print(next(myit))
print(next(myit))
print(next(myit))

運(yùn)行實(shí)例

apple
banana
cherry

甚至連字符串都是可迭代的對(duì)象，并且可以返回迭代器：

實(shí)例

字符串也是可迭代的對(duì)象，包含一系列字符：

mystr = "banana"
myit = iter(mystr)

???????print(next(myit))
print(next(myit))
print(next(myit))
print(next(myit))
print(next(myit))
print(next(myit))

運(yùn)行實(shí)例

b
a
n
a
n
a

遍歷迭代器

我們也可以使用 for 循環(huán)遍歷可迭代對(duì)象：

實(shí)例

迭代元組的值：

mytuple = ("apple", "banana", "cherry")

for x in mytuple:
  print(x)

運(yùn)行實(shí)例

python_iterator_loop_1.py
apple
banana
cherry

實(shí)例

迭代字符串中的字符：

mystr = "banana"

???????for x in mystr:
  print(x)

運(yùn)行實(shí)例

python_iterator_loop_2.py
b
a
n
a
n
a

提示：for 循環(huán)實(shí)際上創(chuàng)建了一個(gè)迭代器對(duì)象，并為每個(gè)循環(huán)執(zhí)行 next() 方法。

創(chuàng)建迭代器

要把對(duì)象/類創(chuàng)建為迭代器，必須為對(duì)象實(shí)現(xiàn) iter() 和 next() 方法。

正如您在 Python 類/對(duì)象一章中學(xué)到的，所有類都有名為 init() 的函數(shù)，它允許您在創(chuàng)建對(duì)象時(shí)進(jìn)行一些初始化。

iter() 方法的作用相似，您可以執(zhí)行操作（初始化等），但必須始終返回迭代器對(duì)象本身。

next() 方法也允許您執(zhí)行操作，并且必須返回序列中的下一個(gè)項(xiàng)目。

實(shí)例

創(chuàng)建一個(gè)返回?cái)?shù)字的迭代器，從 1 開始，每個(gè)序列將增加 1（返回 1、2、3、4、5 等）：

class MyNumbers:
  def __iter__(self):
    self.a = 1
    return self

  def __next__(self):
    x = self.a
    self.a += 1
    return x

myclass = MyNumbers()
myiter = iter(myclass)

print(next(myiter))
print(next(myiter))
print(next(myiter))
print(next(myiter))
print(next(myiter))

運(yùn)行實(shí)例

python_iterator_create_1.py
1
2
3
4
5

StopIteration

如果你有足夠的 next() 語(yǔ)句，或者在 for 循環(huán)中使用，則上面的例子將永遠(yuǎn)進(jìn)行下去。

為了防止迭代永遠(yuǎn)進(jìn)行，我們可以使用 StopIteration 語(yǔ)句。

在 next() 方法中，如果迭代完成指定的次數(shù)，我們可以添加一個(gè)終止條件來(lái)引發(fā)錯(cuò)誤：

實(shí)例

在 20 個(gè)迭代之后停止：

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)

運(yùn)行實(shí)例