python3:迭代器

python支持在容器上迭代,通过两个方法实现,允许用户自定义,序列总是支持迭代方法,后面介绍序列的时候会涉及更多的细节。

容器中的迭代

容器需要定义下面的方法以提供迭代支持:

container.__iter__()

返回一个迭代器对象,对象要求支持后面介绍的迭代器协议。如果一个容器支持不同类型的迭代,需要提供额外的方法指定请求的迭代器类型(例如一个树结构支持两种迭代方式:广度优先和深度优先)。

迭代器

迭代器对象被要求支持下面的两个方法,合起来形成迭代协议。

iterator.__iter__()

返回迭代器对象自身。为了允许容器和迭代器被用于for和in语句中,必须实现该方法。

iterator.__next__()

返回容器的下一个条目。如果没有更多的条目,抛出StopIteration异常。

迭代器的好处

迭代器的功能可以使用列表代替,但如果有很多值,列表就会占用太多的内存,而如果有可以一个接一个地计算值的函数,那么就可以在使用时采用计算一个值时获取一个值,占用更少内存。
并且使用迭代器也更通用、简单、优雅,下面看一个例子,构造一个斐波那契数列,迭代器如下:

class Fibs:
    def __init__(self):   #初始化
        self.a = 0
        self.b = 1
        
    def __next__(self):    #获取下一个条目
        self.a, self.b = self.b, self.a + self.b
        return self.a
    
    def __iter__(self):    #返回迭代器
        return self
下面我们就可以直接在for循环中迭代Fibs本身了:

fibs = Fibs()    #产生一个对象
for f in fibs:    #迭代
    if f > 100:
        break
    print(f)

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