面試官: 聽(tīng)說(shuō)你熟悉python，那么你能簡(jiǎn)單闡述一下python的裝飾器、生成器以及迭代器么？

我: emm, 我不清楚，我只是了解過(guò)python最基本的代碼。

上述是弟弟前段時(shí)間去面試運(yùn)維開(kāi)發(fā)，遇到的問(wèn)題，emmm，運(yùn)維是一個(gè)很雜的職業(yè)，在小公司，總結(jié)一句話就是寬而淺，痛定思痛，決定來(lái)了解一下python特性，于是乎，就有了這篇文章。

這篇文章，我們將介紹python迭代器，使用環(huán)境為: Python 3.6.8

什么是迭代器

什么是python迭代器呢？ 舉一個(gè)最簡(jiǎn)單的例子：

list1 = ["pdudo","juejin","hello"]
tuple1 = ("pdudo","juejin","hello")
dict1 = {"name":"pdudo"}

for i in list1:
    print(i)
for i in tuple1:
    print(i)
for i in dict1:
    print(i)

這就是python迭代器，好了，講完了，手工。

是的，使用for...in的方式，底層都是使用的是迭代器，你是不是之前寫(xiě)的時(shí)候，從來(lái)沒(méi)有好奇過(guò)，為什么遍歷不同的數(shù)據(jù)類(lèi)型，都可以使用for...in通用呢？

弟弟我也是一樣的，沒(méi)有想過(guò)，為什么可以這樣寫(xiě)。迭代器語(yǔ)法我們已經(jīng)講了，接下來(lái)，我們來(lái)剝開(kāi)迭代器的面紗吧。

為什么需要迭代器

只要符合python迭代器條件的，都可以使用for...in來(lái)遍歷元素，即: 使用相同的代碼，遍歷不同的數(shù)據(jù)容器。 我認(rèn)為這是根本原因。

如果上述描述還不清晰的話，我們可以使用c和python來(lái)遍歷一下數(shù)組 和 字符串，就能清晰的了解了。

如上代碼，是c語(yǔ)言遍歷數(shù)組"pdudo","hello","juejin"和字符串pdudohellojuejin，我們需要自己寫(xiě)遍歷條件的臨界值。

而如何使用python來(lái)寫(xiě)呢？ 來(lái)看下呢。

list1 = ["pdudo","hello","juejin"]
char1 = "pdudohellojuejin"

for v in list1:
    print(v)

for c in char1:
    print(c)

只需要定義數(shù)組和字符串，而后使用for...in便結(jié)束了。

我想，如上例子，就足以證明為什么要使用迭代器的原因了，因?yàn)檎娴暮芩?/p>

迭代器是如何工作的

在經(jīng)歷了前2個(gè)段落的鋪墊，我猜你肯定很想知道迭代器是如何工作的吧？現(xiàn)在它來(lái)了。

在使用for...in語(yǔ)句時(shí)，它會(huì)調(diào)用inter()對(duì)象，該函數(shù)會(huì)返回一個(gè)迭代器對(duì)象。該對(duì)象又定義了__next__()方法，該方法一次返回一個(gè)容器元素，當(dāng)沒(méi)有更多元素可以返回的時(shí)候，會(huì)拋一個(gè)StopIteration異常來(lái)表明for終止循環(huán)。

是不是還是不懂？沒(méi)關(guān)系，我們?cè)賹?xiě)一個(gè)案例來(lái)說(shuō)明一下。

list1 = ["pdudo","hello","juejin"]

it = iter(list1)
print(next(it))
print(next(it))
print(next(it))
print(next(it))

如上代碼，定義了一個(gè)列表，其值為: "pdudo","hello","juejin"，而后調(diào)用iter方法，它將返回一個(gè)迭代器，而后調(diào)用next方法來(lái)返回下一個(gè)元素，但是我們定義的列表長(zhǎng)度為3，而調(diào)用了4次next方法，可見(jiàn)，最后一次會(huì)拋異常。

我們執(zhí)行后，效果如下:

可見(jiàn)，和我們上述猜想的一致，在for...in語(yǔ)句中，也是調(diào)用inter()容器對(duì)象，使用__next__返回后續(xù)可迭代的對(duì)象，如此類(lèi)推，直至遇到異常StopIteration，循環(huán)結(jié)束。

好了，知道迭代器是如何工作了吧？ 那么，我們?cè)賿伋鲆粋€(gè)問(wèn)題，看你能否接住呢？ 如何判斷一個(gè)數(shù)據(jù)類(lèi)型是能夠被迭代的呢？

如何創(chuàng)建一個(gè)迭代器

我們已經(jīng)學(xué)會(huì)了如何使用迭代器，以及知曉了迭代器是如何工作的，本段落將介紹如何創(chuàng)建一個(gè)迭代器，在看這個(gè)之前，我們思考一個(gè)問(wèn)題，如下代碼是否會(huì)報(bào)錯(cuò)呢？

a = 9527
for i in a:
    print(i)

我們使用for...in來(lái)遍歷一個(gè)int類(lèi)型的數(shù)據(jù)。

如上代碼，當(dāng)然會(huì)報(bào)錯(cuò)，借此引出我們的知識(shí)點(diǎn)：什么樣的數(shù)據(jù)類(lèi)型才能被迭代呢？

是這樣的，能否被迭代，取決于該方法是否有__iter__方法。

可以看下如下例子，我們自定義了一個(gè)迭代器，用于倒敘輸出數(shù)據(jù)。

#!/bin/env python

class flashBack:
    def __init__(self,list1):
        self.data = list1
        self.index = len(list1)-1

    def __iter__(self):
        return self

    def __next__(self):
        if self.index < 0:
            raise StopIteration

        val = self.data[self.index]
        self.index = self.index - 1
        return val

def main():
    list1 = [1,2,3,4,5]
    tuble1 = ("pdudo","juejin","hello")

    for i in flashBack(list1):
        print(i)

    for i in flashBack(tuble1):
        print(i)

if __name__ == '__main__':
    main()

執(zhí)行后，結(jié)果為:

可見(jiàn)，創(chuàng)建一個(gè)迭代器，至少需要 __iter__方法 和 有__next__方法。

好了，有了這個(gè)基礎(chǔ)案例，我們來(lái)寫(xiě)一個(gè)鏈表？

#!/bin/env python

class Node:
    def __init__(self,val):
        self.val = val
        self.nextNode = None

class Lists:
    def __init__(self,currentNodes):
        self.currentNode = currentNodes

    def __iter__(self):
        return self

    def __next__(self):
        if self.currentNode is None:
            raise StopIteration

        v = self.currentNode.val
        self.currentNode = self.currentNode.nextNode
        return v



def main() :
    node1 = Node(1)
    node2 = Node(2)
    node3 = Node(3)
    node1.nextNode = node2
    node2.nextNode = node3

    for i in Lists(node1):
        print(i)

if __name__ == '__main__':
    main()

如上代碼，我們先創(chuàng)建節(jié)點(diǎn)Node，它有2個(gè)值，val是記錄的值，而nextNode是記錄下一個(gè)Node的指針，而后定義了類(lèi)Lists，調(diào)用時(shí)候，需要傳入一個(gè)Node，它會(huì)將currentNodes來(lái)記錄當(dāng)前的Node 重點(diǎn)看__next__，當(dāng)當(dāng)前節(jié)點(diǎn)為空的時(shí)候，則返回StopIteration告知for迭代器結(jié)束了，否則的話，取出當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的val并且返回，且將其下滑到下一個(gè)節(jié)點(diǎn)。

如上代碼，運(yùn)行后，結(jié)果如下:

總結(jié)

本篇文章，我們首先介紹了什么迭代器，什么是迭代器呢？ 最簡(jiǎn)單的for...in就是迭代器，接著便介紹了為什么需要迭代器，我們通過(guò)c輸出數(shù)組和字符串來(lái)和python的for...in語(yǔ)法做比較，迭代器寫(xiě)法更為簡(jiǎn)單，迭代器的核心是使用相同的代碼，遍歷不同的數(shù)據(jù)容器。 接著便介紹了迭代器是如何工作的，其對(duì)象方法必須要有__iter__和__next__方法，才能被for...in所調(diào)用，最后我們實(shí)現(xiàn)了一個(gè)類(lèi)，實(shí)現(xiàn)了上述的2個(gè)方法，從而實(shí)現(xiàn)了迭代器。

以上就是一文帶你探尋Python中的迭代器的詳細(xì)內(nèi)容，更多關(guān)于Python迭代器的資料請(qǐng)關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！

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