Python 迭代器

迭代器是一个对象，其中包含可数的值。迭代器是可以迭代的对象，这意味着您可以遍历所有值。从技术上讲，在Python中，迭代器是实现迭代器协议的对象，该协议由方法 __iter__() 和 __next__() 组成。

迭代器vs可迭代

列表(list)，元组(tuple)，字典(dict)和集合(set)都是可迭代的对象。它们是可迭代的容器，您可以从中获取迭代器。

所有这些对象都有一个用于获取迭代器的方法iter()：

从元组返回一个迭代器，并打印每个值：

mytuple = ("apple", "banana", "cherry")
myit = iter(mytuple)

print(next(myit))
print(next(myit))
print(next(myit))

尝试一下

甚至字符串都是可迭代的对象，并且可以返回迭代器：

字符串也是可迭代的对象，包含一系列字符：

mystr = "banana"
myit = iter(mystr)

print(next(myit))
print(next(myit))
print(next(myit))
print(next(myit))
print(next(myit))
print(next(myit))

尝试一下

遍历迭代器

我们还可以使用for循环来迭代可迭代对象：

迭代一个元组的值：

mytuple = ("apple", "banana", "cherry")

for x in mytuple:
  print(x)

尝试一下

迭代字符串的字符：

mystr = "banana"

for x in mystr:
  print(x)

尝试一下

for 循环实际上创建了一个迭代器对象，并为每个循环执行next()方法。

创建一个迭代器

要将对象/类创建为迭代器，必须实现对象的__iter__() 和 __next__()方法。正如您在“Python类/对象”一章中所了解的那样，所有类都有一个名为__init__()的函数，该函数可让您在创建对象时进行一些初始化。

__iter__()方法的行为类似，您可以执行操作（初始化等），但必须始终返回迭代器对象本身。

__next__()方法还允许您执行操作，并且必须返回序列中的下一项。

创建一个返回数字（从1开始）的迭代器，每个序列将增加一个（返回1,2,3,4,5等）：

class MyNumbers:
  def __iter__(self):
    self.a = 1
    return self

  def __next__(self):
    x = self.a
    self.a += 1
    return x

myclass = MyNumbers()
myiter = iter(myclass)

print(next(myiter))
print(next(myiter))
print(next(myiter))
print(next(myiter))
print(next(myiter))

尝试一下

StopIteration

如果您有足够的 next() 语句，或者如果在for循环中使用它，则上面的示例将永远持续下去。为了防止迭代永远进行，我们可以使用StopIteration语句。在__next__()方法中，如果迭代执行了指定的次数，我们可以添加终止条件以引发错误：

在20次迭代后停止：

  def __iter__(self):
    self.a = 1
    return self

  def __next__(self):
    if self.a <= 20:
      x = self.a
      self.a += 1
      return x
    else:
      raise StopIteration

myclass = MyNumbers()
myiter = iter(myclass)

for x in myiter:
  print(x)

尝试一下