26Python Iterator笔记

Posted 2020-10-24

在讲何为迭代器之前，要区分一件事：Iterable可迭代与Iterator迭代器的区别。

可以直接作用域for循环的数据数据类型有以下几种：
一类是集合数据类型，如：list、dict、str、set、tuple等
一类是generator，包括生成器和带yield的generator function
这些是可以直接作用于for循环的对象统称为可迭代对象：Iterable
可以使用isinstance()用作判断一个对象是否是Iterable对象

from collections import Iterable
print(isinstance([],Iterable))  ##list列表 #True
print(isinstance({},Iterable))  ##dict字典 #True
print(isinstance("abc",Iterable)) ##str字符串 #True
print(isinstance(1,Iterable)) ##num数字 False
print(isinstance((x for x in range(10)),Iterable)) ##加上for循环 True

返回True说明是Iterable对象。
而生成器generator不但可以作用域for循环，还可以被next函数不断调用并返回下一个值，知道最后抛出异常StopIteration错误表示无法继续返回下一个值。

可以进行for循环并且还可以用next不断返回下一个值的称为迭代器：Iterator
可以使用isinstance用作判断一个对象是否是Iterator对象

from collections import Iterator
print(isinstance([],Iterator))  ##list列表 #False
print(isinstance({},Iterator))  ##dict字典 #False
print(isinstance("abc",Iterator)) ##str字符串 #False
print(isinstance(1,Iterator)) ##num数字 False
print(isinstance((x for x in range(10)),Iterator)) ##加上for循环 True

生成器generator都是Iterator对象，但list、dict、str虽然是Iterable，但却并不是Iterator。
把list、dict、str变为Iterable可以使用iter函数。

from collections import Iterator
print(isinstance(iter([]),Iterator))  ##list列表 True
print(isinstance(iter({}),Iterator))  ##dict字典 True
print(isinstance(iter("abc"),Iterator)) ##str字符串 True

你可能会问，为什么list、dict、str等数据类型不是Iterator？
这是因为Python的Iterator对象表示的是一个数据流，Iterator对象可以被next()函数调用并不断返回下一个数据，直到没有数据时抛出StopIteration错误。可以把这个数据流看做是一个有序序列，但我们却不能提前知道序列的长度，只能不断通过next()函数实现按需计算下一个数据，所以Iterator的计算是惰性的，只有在需要返回下一个数据时它才会计算。
Iterator甚至可以表示一个无限大的数据流，例如全体自然数。而使用list是永远不可能存储全体自然数的。

总结：
1.凡是可以作用域for循环的都是Iterable
2.凡是可以next的函数对象都是Iterator类型，它们表示一个惰性计算的序列。
3.集合数据类型list、str、dict等都是Iterable但不是Iterator，不过可以通过iter函数获得一个Iterator对象。