python_迭代器协议

Posted 2020-11-02

一．定义
1.迭代器协议是指：对象必须提供一个next方法，执行方法要么返回迭代器中的下一项，要么就引起一个StopIteration异常，以终止迭代（只能往后走，不能往前退）
2.可迭代对象：实现了迭代器协议的对象（实现方式:对象内部定义了一个iter()方法）
3.协议是一种约定，可迭代对象实现了迭代器协议，Python的内部工具（如for循环，sum，min，max函数等）使用迭代器协议访问对象。
二．迭代器协议的实现
迭代器协议规定了对象必须提供一个next方法和iter方法。作为迭代器协议应用的代表就是for方法，那么我们如何实现一个类似for功能的类呢？见下图：

该部分代码块如下：

class For():
    def __init__(self,n):
        self.n = n
    def __iter__(self):
        print("执行了__iter__方法")
        return  self
    def __next__(self):
        print("执行了__next__方法")
        self.n += 1
        if self.n >= 16:
            raise StopIteration("迭代器终止")
        return self.n
f1 = For(10)
"""
#执行f1.__iter__()和iter(f1)效果完全相同
# f1.__iter__()
# iter(f1)
#执行f1.__next__()next(f1)效果完全相同
# print(f1.__next__())
# print(next(f1))
"""
for i in f1:        #先执行iter(f1)---->f1.__iter__()
    print(i)         #执行(next(f1)---->f1.__next__()，直至不满足条件，抛出异常

其中，上面的next增加了停止条件，且实现的是一个自增1的操作，与range函数功能完全相同。其他的功能应该也是想类似。
三．迭代器与斐波拉契数列的实现
斐波拉契数列是指当前数字是前两个数字之和，起始两个数字均为1，例如：1,1,2,3,5,8,13......


该部分的代码块如下：

class Fibonacci():
    fib = []
    def __init__(self,n,m):
        self.n = n
        self.m = m
        self.fib = []
        self.fib.append(self.n)
        self.fib.append(self.m)

    def __iter__(self):
        return self

    def __next__(self):
        if self.m>=20:
            raise StopIteration("迭代器停止！！！")
        self.n,self.m = self.m,(self.n + self.m)
        self.fib.append(self.m)
        return self.fib

Fib = Fibonacci(2,3)
for i in Fib:
    print(i)