迭代器的解释

Posted 2023-05-03

参考技术A

迭代器（iterator）是一种对象，它能够用来遍历标准模板库容器中的部分或全部元素，每个迭代器对象代表容器中的确定的地址。迭代器修改了常规指针的接口，所谓迭代器是一种概念上的抽象：那些行为上像迭代器的东西都可以叫做迭代器。然而迭代器有很多不同的能力，它可以把抽象容器和通用算法有机的统一起来。
迭代器提供一些基本操作符：*、++、==、!=、=。这些操作和C/C++“操作array元素”时的指针接口一致。不同之处在于，迭代器是个所谓的复杂的指针，具有遍历复杂数据结构的能力。其下层运行机制取决于其所遍历的数据结构。因此，每一种容器型都必须提供自己的迭代器。事实上每一种容器都将其迭代器以嵌套的方式定义于内部。因此各种迭代器的接口相同，型号却不同。这直接导出了泛型程序设计的概念：所有操作行为都使用相同接口，虽然它们的型别不同。 1.迭代器是可以返回相同类型值的有序序列的一段代码；
2.迭代器可用作方法、运算符或get访问器的代码体；
3.迭代器代码使用yieldreturn语句依次返回每个元素，yield break将终止迭代；
4.可以在类中实现多个迭代器，每个迭代器都必须像任何类成员一样有惟一的名称，并且可以在foreach语句中被客户端,代码调用如下所示：foreach(int x in SimpleClass.Iterator2)；
5.迭代器的返回类型必须为IEnumerable和IEnumerator中的任意一种；
6.迭代器是产生值的有序序列的一个语句块，不同于有一个 或多个yield语句存在的常规语句块；
7.迭代器不是一种成员，它只是实现函数成员的方式，理解这一点是很重要的，一个通过迭代器实现的成员，可以被其他可能或不可能通过迭代器实现的成员覆盖和重载；
8.迭代器块在C#语法中不是独特的元素，它们在几个方面受到限制，并且主要作用在函数成员声明的语义上，它们在语法上只是语句块而已；
9.yield关键字用于指定返回的值。到达yieldreturn语句时，会保存当前位置。下次调用迭代器时将从此位置重新开始执行。 迭代器对集合类特别有用，它提供一种简单的方法来迭代不常用的数据结构（如二进制树）。 迭代器是一种检查容器内元素并遍历元素的数据类型。

迭代器的成员资格测试

有人可以在我的代码的最后3行中向我解释成员资格测试的行为，为什么它是假的？为什么迭代器和迭代器的成员资格测试不同？

c = [1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12]

print(3 in c)   # True
print(3 in c)   # True

d = iter(c)
print(2 in d)   # True
print(4 in d)   # True
print(4 in d)   # False  ???
print(6 in d)   # False  ???
print(10 in d)   # False  ???

答案

迭代器在使用时会被消耗掉。我会解释你的例子：

>>> c = [1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12]
>>> d = iter(c)
>>> print(list(d))
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12]
>>> print(list(d))
[]

您可以将迭代器d视为指向列表中第一项的指针。读取其值后，它指向第二个项目。当它到达结尾时，它指向一个空列表。

另见：

>>> c = [1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12]
>>> d = iter(c)
>>> print(next(d))
1
>>> print(next(d))
2
>>> print(list(d))
[3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12]

检查是否有内容也消耗其内容：

>>> c = [1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12]
>>> d = iter(c)
>>> 4 in d
True
>>> print(list(d))
[5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12]

另一答案

因为迭代器有一个状态 - 在你的情况下是一个指向当前元素的指针。

两次连续检查之间的区别

print(4 in d)   # True
print(4 in d)   # False  ???

是迭代器的状态。首先检查迭代器的指针在4之后设置为下一个元素。