迭代器與生成器

迭代是python最強大的功能之一，是訪問集合元素的一種方式。

迭代器是乙個可以記住遍歷的位置的物件。

迭代器物件從集合的第乙個元素開始訪問，直到所有的元素被訪問完結束。迭代器只能往前不會後退。

迭代器有兩個基本的方法：iter() 和 next()。

字串，列表或元組物件都可用於建立迭代器：

>>
>
list=[
1,2,
3,4]
>>
> it =
iter
(list
)# 建立迭代器物件
>>
>
print
(next
(it)
)# 輸出迭代器的下乙個元素
1>>
>
print
(next
(it))2
>>
>

迭代器物件可以使用常規for語句進行遍歷：

#!/usr/bin/python3
list=[
1,2,
3,4]
it =
iter
(list
)# 建立迭代器物件
for x in it:
print
(x, end=
" ")

執行以上程式，輸出結果如下：

123

4

也可以使用 next() 函式：

#!/usr/bin/python3
import sys         # 引入 sys 模組
list=[
1,2,
3,4]
it =
iter
(list
)# 建立迭代器物件
while
true
:try
:print
(next
(it)
)except stopiteration:
sys.exit(
)

執行以上程式，輸出結果如下：

123

4

建立乙個迭代器

把乙個類作為乙個迭代器使用需要在類中實現兩個方法iter() 與next() 。

可以了解物件導向程式設計，就知道類都有乙個建構函式，python 的建構函式為init(), 會在物件初始化的時候執行。

iter() 方法返回乙個特殊的迭代器物件，這個迭代器物件實現了next() 方法並通過 stopiteration 異常標識迭代的完成。

next() 方法（python 2 裡是 next()）會返回下乙個迭代器物件。

建立乙個返回數字的迭代器，初始值為 1，逐步遞增 1：

class
mynumbers
:def
__iter__
(self)
:    self.a =
1return self
def__next__
(self)
:    x = self.a
self.a +=
1return x
myclass = mynumbers(
)myiter =
iter
(myclass)
print
(next
(myiter)
)print
(next
(myiter)
)print
(next
(myiter)
)print
(next
(myiter)
)print
(next
(myiter)
)

執行輸出結果為：

123

45

stopiteration

stopiteration 異常用於標識迭代的完成，防止出現無限迴圈的情況，在next() 方法中可以設定在完成指定迴圈次數後觸發 stopiteration 異常來結束迭代。

在 20 次迭代後停止執行：

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

執行輸出結果為：

123 4567 891011 1213 1415 1617 1819

20

在 python 中，使用了 yield 的函式被稱為生成器（generator）。

跟普通函式不同的是，生成器是乙個返回迭代器的函式，只能用於迭代操作，更簡單點理解生成器就是乙個迭代器。

在呼叫生成器執行的過程中，每次遇到 yield 時函式會暫停並儲存當前所有的執行資訊，返回 yield 的值, 並在下一次執行 next() 方法時從當前位置繼續執行。

呼叫乙個生成器函式，返回的是乙個迭代器物件。

以下例項使用 yield 實現斐波那契數列：

#!/usr/bin/python3
import sys
deffibonacci
(n):
# 生成器函式 - 斐波那契
a, b, counter =0,
1,0while
true:if
(counter > n)
:return
yield a
a, b = b, a + b
counter +=
1f = fibonacci(10)
# f 是乙個迭代器，由生成器返回生成
while
true
:try
:print
(next
(f), end=
" ")
except stopiteration:
sys.exit(
)

執行以上程式，輸出結果如下：

011 2358 1321

3455

迭代器與生成器

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