Python中的迭代器和生成器

前言

面试的时候总是被问到迭代器、生成器、装饰器，一开始不知道怎么回答，然后查阅资料之后总算是有点认识了。

迭代器

迭代器其实是一个实现了迭代器协议的容器对象。

它基于2个方法：

• __next__: 返回容器的下一个元素
• __iter__: 返回迭代器本身

range()函数就是一个迭代器

接下来我模拟range写一个迭代器

class Range:
    def __init__(self, start : int = 0, end : int = 10, step : int = 1):
        self.start = start
        self.end = end
        self.step = step
    
    def __next__(self):
        if self.start > (self.end - self.step):
            raise StopIteration
        self.start += self.step
        return self.start
    
    def __iter__(self):
        return self

测试默认值：

>>> print([i for i in Range()])
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]

测试非默认值，设置步长为3:

>>> print([i for i in Range(10, 50, 3)])
[13, 16, 19, 22, 25, 28, 31, 34, 37, 40, 43, 46, 49]

可见Range对象是一个可以迭代的对象

迭代器跟生成器一般是结合使用的。

生成器

基于yield语句，生成器可以暂停当前执行的函数，返回yield当前要返回的值，并保存上下文。

例如生成可以被3整除的数：

def divide_three():
    a = 3
    while True:
        yield a
        a += 3

测试：

>>> res = divide_three()
>>> print([next(res) for i in range(20)])
[3, 6, 9, 12, 15, 18, 21, 24, 27, 30, 33, 36, 39, 42, 45, 48, 51, 54, 57, 60]

这里调用了20次，理论上，如果你愿意，可以调用无限次，是不是很神奇。

来看看divide_three的类型：

>>> print(divide_three())
<generator object divide_three at 0x1116db550>

现在是不是对迭代器、生成器有点感觉了。

Enjoy your code, good luck.