Python:迭代器 Iterator

Posted 2020-09-04

 

　　迭代在很多语言中都有存在，在c++中，大家更加推崇使用迭代而不是下标的方式来访问数据，下面我们来看看python中的迭代。

　　python中我们可以使用迭代来遍历list,dirc,甚至file,让我们先来以最简单的方式来认识下迭代：

list = [1,2,3]
for i in list:　　#似乎和c++的  for(auto iter:vec){}很像
    dosomething

　　在c++中我们可以对iterator进行加减操作，来移动迭代器，那python中是如何实现的呢？查阅python 文档：

可以看到，python 中有iterators,Reverse Iteration 和 Copyable Iterators

　　那么先来看看iterators:

　　iter()是实现迭代的很重要的函数，它用来调用类中的__iter__()函数来获得一个迭代器。

对迭代器，我们可以使用for,或next()来使用它。是否有其他函数呢？例如获取当前指向的元素？前一个元素？

答：没有，确实，在我们实际使用过程中，几乎没人会使用next(),或是其他获取元素的函数，绝大多数是用for来遍历。（文档中甚至用‘ugly‘来形容__next__(),python真的简洁~~）

　　　　iter() 的两种用法：iter(obj),iter(callable, sentinel)

　　　让我们拿一个list 来试一下，iter()将list转为了listiterator,同样可以用for来遍历，使用过一次后，在使用next获取下一个元素显示StopIteration（迭代器已到最后）

那我们如何使自己定义的类来实现iterator，让他也可以实现用for来遍历呢?

文档中这样说：

### 
Classes can define how they are iterated over by defining an
__iter__() method; this should take no additional arguments and
return a valid iterator object.  A class that wants to be an
iterator should implement two methods: a next() method that behaves
as described above, and an __iter__() method that returns self.
###

想要定义的类实现迭代需要定义__next__()和__iter__()两个方法，__iter__()用来返回一个特殊的迭代器对象，__next__()用来完成实际的迭代。

 

最后来看下迭代器的性能：

看来迭代器性能好于下标迭代。