详解Python迭代和迭代器

这篇文章主要为大家详细介绍了Python迭代和迭代器，感兴趣的小伙伴们可以参考一下

我们将要来学习python的重要概念迭代和迭代器，通过简单实用的例子如列表迭代器和xrange。

可迭代

一个对象，物理或者虚拟存储的序列。list，tuple，strins，dicttionary，set以及生成器对象都是可迭代的，整型数是不可迭代的。如果你不确定哪个可迭代哪个不可以，你需要用python内建的iter()来帮忙。

 >>> iter([1,2,3])  >>> iter({1:2, 2:4})  >>> iter(1234) Traceback (most recent call last): File "", line 1, in  iter(1234) TypeError: 'int' object is not iterable

iter()为list返回了listiterator对象，为dictionary返回了dictionary-keyiterator对象。类似对其他可迭代类型也会返回迭代器对象。

iter()用在自定义的类型会怎样呢？我们先自己定义一个String类：

 class String(object): def __init__(self, val): self.val = val def __str__(self): return self.val st = String('sample string')

那么，st是可迭代的吗？

 >>> iter(st) TypeError: 'String' object is not iterable

你可能会有几个问题要问：

怎么让自定义的类型可迭代？
iter()究竟做了些什么？
让我们补充String类来找找答案

 class String(object): def __init__(self, val): self.val = val def __str__(self): return self.val def __iter__(self): print "This is __iter__ method of String class" return iter(self.val) #self.val is python string so iter() will return it's iterator >>> st = String('Sample String') >>> iter(st) This is __iter__ method of String class

在String类中需要一个'__iter__'方法把String类型变成可迭代的，这就是说'iter'内部调用了'iterable.__iter__()'

别急，不是只有增加'__iter()'方法这一种途径

 class String(object): def __init__(self, val): self.val = val def __str__(self): return self.val def __getitem__(self, index): return self.val[index] >>> st = String('Sample String') >>> iter(st)

‘itr'也会调用'iterable.__getitem__()'，所以我们用'__getitem__'方法让String类型可迭代。

如果在String类中同时使用'__iter__()'和'__getitem__()',就只有'__iter__'会起作用。

自动迭代

for循环会自动迭代

 for x in iterable: print x

我们可以不用for循环来实现吗？

 def iterate_while(iterable): index = 0 while(i

这样做对list和string是管用的，但对dictionary不会奏效，所以这绝对不是python式的迭代，也肯定不能模拟for循环的功能。我们先看迭代器，等下回再过头来。

迭代器

关于迭代器先说几条………..

1. 迭代器对象在迭代过程中会会产生可迭代的值，`next()`或者`__next()__`是迭代器用来产生下一个值的方法。
2. 它会在迭代结束后发出StopIteration异常。
3. `iter()`函数返回迭代器对象
4. 如果`iter()`函数被用在迭代器对象，它会返回对象本身
我们试一试模仿for循环

 def simulate_for_loop(iterable): it = iter(iterable) while(True): try: print next(it) except StopIteration: break >>> simulate_for_loop([23,12,34,56]) 23 12 34 56

前面我们看过了iterable类，我们知道iter会返回迭代器对象。

现在我们试着理解迭代器类的设计。

 class Iterator: def __init__(self, iterable) self.iterable = iterable . . def __iter__(self): #iter should return self if called on iterator return self def next(self): #Use __next__() in python 3.x if condition: #it should raise StopIteration exception if no next element is left to return raise StopIteration

我们学了够多的迭代和迭代器，在python程序中不会用到比这更深的了。

但是为了学习的目的我们就到这儿。。。。

列表迭代器

你可能会在面试中写这个，所以打起精神来注意了

 class list_iter(object): def __init__(self, list_data): self.list_data = list_data self.index = 0 def __iter__(self): return self def next(self):  #Use __next__ in python 3.x if self.index

我们来用`list_iter`自己定义一个列表迭代器

 class List(object): def __init__(self, val): self.val = val def __iter__(self): return list_iter(self.val) >>> ls = List([1,2,34]) >>> it = iter(ls) >>> next(it) 1 >>> next(it) 2 >>> next(it) 34 >>> next(it) Traceback (most recent call last): File "", line 1, in  next(it) File "", line 13, in next raise StopIteration() StopIteration

xrange

从一个问题开始――xrange是迭代还是迭代器？

我们来看看

 >>> x = xrange(10) >>> type(x)

几个关键点：

1. `iter(xrange(num))`应该被支持
2. 如果`iter(xrange(num))`返回同样的对象（xrange类型）那xrange就是迭代器
3. 如果`iter(xrange(num))`返回一个迭代器对象那xrange就是迭代

 >>> iter(xrange(10))

它返回了rangeiterator，所以我们完全可以叫它迭代器。

让我们用最少的xrange函数实现自己的xrange

xrange_iterator

 class xrange_iter(object): def __init__(self, num): self.num = num self.start = 0 def __iter__(self): return self def next(self): if self.start

my xrange

 class my_xrange(object): def __init__(self, num): self.num = num def __iter__(self): return xrange_iter(self.num) >>> for x in my_xrange(10): print x, 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

以上就是本文的全部内容，希望对大家学习掌握Python迭代和迭代器有所帮助。

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