Python迭代器和生成器介紹

更新時(shí)間：2015年03月06日 09:40:23 投稿：junjie

這篇文章主要介紹了Python迭代器和生成器介紹,本文分別用代碼實(shí)例講解了Python的迭代器和生成器,需要的朋友可以參考下

迭代器

迭代器是一個(gè)實(shí)現(xiàn)了迭代器協(xié)議的對(duì)象，Python中的迭代器協(xié)議就是有next方法的對(duì)象會(huì)前進(jìn)到下一結(jié)果，而在一系列結(jié)果的末尾是，則會(huì)引發(fā)StopIteration。

在for循環(huán)中，Python將自動(dòng)調(diào)用工廠函數(shù)iter()獲得迭代器，自動(dòng)調(diào)用next()獲取元素，還完成了檢查StopIteration異常的工作。

常用的幾個(gè)內(nèi)建數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)tuple、list、set、dict都支持迭代器，字符串也可以使用迭代操作。

你也可以自己實(shí)現(xiàn)一個(gè)迭代器，如上所述，只需要在類(lèi)的__iter__方法中返回一個(gè)對(duì)象，這個(gè)對(duì)象擁有一個(gè)next()方法，這個(gè)方法能在恰當(dāng)?shù)臅r(shí)候拋出StopIteration異常即可。但是需要自己實(shí)現(xiàn)迭代器的時(shí)候不多，即使需要，使用生成器會(huì)更輕松。

復(fù)制代碼代碼如下:

#!/usr/bin/env python
# coding=utf-8

class test:
    def __init__(self, input_list):
        self.list = input_list
        self.i = 0

    def __iter__(self):
        return self

    def next(self):
        if self.i == len(self.list):
            self.i = 0
            raise StopIteration
        self.i += 1
        return self.list[self.i - 1]

使用迭代器一個(gè)顯而易見(jiàn)的好處就是：每次只從對(duì)象中讀取一條數(shù)據(jù)，不會(huì)造成內(nèi)存的過(guò)大開(kāi)銷(xiāo)。

例如：

復(fù)制代碼代碼如下:

/* 把文件一次加載到內(nèi)存中，然后逐行打印。當(dāng)文件很大時(shí)，這個(gè)方法的內(nèi)存開(kāi)銷(xiāo)就很大了 */
for line in open("test.txt").readlines():
print line

/* 這是最簡(jiǎn)單也是運(yùn)行速度最快的寫(xiě)法，他并沒(méi)顯式的讀取文件，而是利用迭代器每次讀取下一行 */
for line in open("test.txt"): #use file iterators
print line

生成器

生成器的編寫(xiě)方法和函數(shù)定義類(lèi)似，只是在return的地方改為yield。

生成器中可以有多個(gè)yield。當(dāng)生成器遇到一個(gè)yield時(shí)，會(huì)暫停運(yùn)行生成器，返回yield后面的值。當(dāng)再次調(diào)用生成器的時(shí)候，會(huì)從剛才暫停的地方繼續(xù)運(yùn)行，直到下一個(gè)yield。

生成器自身又構(gòu)成一個(gè)迭代器，每次迭代時(shí)使用一個(gè)yield返回的值。

需要注意的是，生成器中不需要return語(yǔ)句，不需要指定返回值，在生成器中已經(jīng)存在默認(rèn)的返回語(yǔ)句

生成器表達(dá)式

復(fù)制代碼代碼如下:

(i for i in range(5))

// 返回迭代器

<generator object <genexpr> at 0x7ff3e8f0d960>

列表解析，返回list

復(fù)制代碼代碼如下:

[i for i in range(5)]

// 返回list

[0, 1, 2, 3, 4]

在這里存在一個(gè)問(wèn)題，那就是range(5)會(huì)返回一個(gè)長(zhǎng)度為5的數(shù)據(jù)，如果是range(1000)那么就會(huì)占用一個(gè)1000大小的數(shù)組空間；如果我們采用`生成器`，在需要的時(shí)候產(chǎn)生一個(gè)數(shù)字，那么空間的占用情況就會(huì)降低，這里我們可以使用xrange()函數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。

復(fù)制代碼代碼如下:

 '''

xrange

    函數(shù)說(shuō)明：用法與range完全相同，所不同的是生成的不是一個(gè)數(shù)組，而是一個(gè)生成器。

xrange示例:

''' 

>>> xrange(5)

xrange(5)

>>> list(xrange(5))

[0, 1, 2, 3, 4]

>>> xrange(1,5)

xrange(1, 5)

>>> list(xrange(1,5))

[1, 2, 3, 4]

>>> xrange(0,6,2)

xrange(0, 6, 2)

>>> list(xrange(0,6,2))

[0, 2, 4]