python三大神器之'迭代器'

Posted 2020-12-31 落水猫

迭代器：

1.认识迭代器

　　迭代器是访问集合元素的一种方式。迭代器是一个可以记住遍历的位置的对象。迭代器对象从集合的第一个元素开始访问，直到所有的元素被访问完结束。迭代器只能往前不会后退。

　　我们怎样才能判定一个对象是都是可以迭代的呢？

2.可迭代对象

　　list、tuple、str等类型的数据使用for...in...的循环语法从其中依次拿到数据进行使用，这类对象被称为可迭代对象

3. 如何判断一个对象是否是一个可迭代对象

　　可以使用 isinstance() 判断一个对象是否是 Iterable 对象

　

from collections import Iterable
# 使用isinstance() 函数检测某个对象是否是一个可迭代的对象

# 列表是可迭代对象
result = isinstance([1,2], Iterable)
print(result)

# 元组是可迭代对象
result = isinstance((1,2), Iterable)
print(result)

# 字符串是可迭代对象
result = isinstance("hello", Iterable)
print(result)

# 字典是可迭代对象
result = isinstance({"a": 10, "b": 100}, Iterable)
print(result)

# 数字不是可迭代对象
result = isinstance(100, Iterable)
print(result)

# 定义类
class MyClass(object):
    pass

# 创建对象
c1 = MyClass()
# 对象c1不是可迭代对象
result = isinstance(c1, Iterable)
print(result)

运行结果

True
True
True
True
False
False

4.如何将一个不可迭代的对象转换为可迭代对象：

　　在探讨这个问题之前我们需要了解，可迭代对象的本质：可以向我们提供一个这样的中间“人”即迭代器帮助我们对其进行迭代遍历使用。而在python中内置的魔法方法__iter__（）方法可以将一个对象转换为可迭代对象，因此只要一个类中有__iter__（）方法，那么这个类实例出的对象就是个可迭代对象，接下来我们你验证下：

from collections import Iterable
# 使用isinstance() 函数检测某个对象是否是一个可迭代的对象


class MyClass(object):
    # 可迭代对象的本质是，类中是否定义了 __iter__() 方法
    def __iter__(self):
        return self


c1 = MyClass()
# 对象c1不是可迭代对象
result = isinstance(c1, Iterable)
print(result)

　运行结果

true

 

5.创建一个迭代器类

　　那么上面的创建的迭代对象能用next（）访问吗？结果肯定是不能的，我们虽然在类中定义了一个__iter__()方法，但我们并没有定义一个函数去迭代这个类，这时我们需要用python的内置方法__next__()去迭代这个对象,接下来我们会分别创建一个迭代器和迭代对象去s验证：

from collections import Iterable
from collections import Iterator


class StudentList(object):

    def __init__(self):
        # 创建列表
        self.items = list()

    def addItem(self,item):
        # 追加元素到列表中
        self.items.append(item)

    def __iter__(self):

        # 创建迭代器对象
        studentIterator = StudentIterator(self.items)

        # 返回迭代器对象
        return studentIterator


# 定义迭代器
class StudentIterator(object):
    # 定义构造方法
    # 1）完成 索引下标定义和初始化
    # 2）接收要遍历的列表值

    def __init__(self, items):

        self.items = items
        self.current_index = 0

    def __iter__(self):
        return self

    def __next__(self):
        # 判断位置是否合法
        if self.current_index < len(self.items):
            # 根据current_index 返回列表值
            item = self.items[self.current_index]
            # 让 下标+1
            self.current_index += 1
            # 返回元素内容
            return item

        else:
            # 停止迭代
            # 主动抛出异常,迭代器没有更多的值(到了迭代器末尾)
            raise StopIteration

# 实例化对象
stulist = StudentList()

stulist.addItem("小明")
stulist.addItem("小红")
stulist.addItem("小刚")
#　检查是否是可迭代对象
result = isinstance(stulist, Iterable)
print(result)

for value in stulist:
    print(value)

image-20180704185515374

　　运行结果

小明
小红
小刚

注意：如果我们用next（）访问的次数超过迭代对象的范围会报错，也许你会疑问为什么平时我们遍历列表，元组等可迭代对象时为什么没有这种情况，那是因为python内部在我们遍历可迭代对象时超出范围会自动停止，我们定义迭代器类时直接抛出错误了，没有做那么复杂的处理。