迭代器，生成器与内置函数

Python的小白们来了吗？

1. 迭代器

一，什么是迭代器

• 器=》工具
• 迭代：是一个重复的过程，但每次重复都是基于上一次的结果而来的

names=["egon",'lqz','yj']

count = 1
while count < len(names):
    print(names[count])
    count+=1

迭代器:就是一种不依赖于索引的取值工具

二，为何要有迭代器

特性：

• 1、是一种通用的迭代取值方案
• 2、惰性计算，节省内存

三，如何使用迭代器

3.1 引入

dic = {"name": "egon", 'age': 18, 'gender': "male"}
dic_iterator = dic.__iter__()  #有__iter__用法的文件
res1 = dic_iterator.__next__() #有__next__用法的文件
print(res1)

3.2 可迭代对象与迭代器对象

内置有__iter__方法的类型称之为：可迭代的对象/类型

• 1、字典dict
• 2、集合set
• 3、文件对象(也是迭代器对象)
• 4、字符串str
• 5、列表list
• 6、元组tuple ==

迭代器对象: 内置有__next__方法、内置有__iter__方法

dic = {"name": "egon", 'age': 18, 'gender': "male"}

dic_iterator1 = dic.__iter__() # 将__iter__()之后的值需要赋值给某个变量
dic_iterator1.__next__() #一句__next__() 只执行一遍迭代操作。
print(dic_iterator1.__iter__().__iter__().__iter__() is dic_iterator1)
#————————》 True
#由上一行操作我们可以观察发现，不管你__iter__()多少遍，id永远都是相同的。

for 循环的工作原理

dic = {"name": "egon", 'age': 18, 'gender': "male"}

dic_iterator = dic.__iter__()
while True:  #循环操作
    try: #步骤3 循环往复，直到抛出异常，由try：会帮我们捕捉异常结束循环
        res = dic_iterator.__next__()
        print(res)
    except StopIteration:#指定，异常抛出的是什么。
        break

for k in dic:    #用for循环我们可以以更简洁的话语去，实现迭代功能
    print(k)    
    #我们可以吧for循环理解为迭代循环的，官方优化后的结果。
"""
步骤1 dic_iterator = dic.__iter__()
步骤2 k=dic_iterator.__next__(),执行循环体代码
步骤3 循环往复，直到抛出异常，for循环会帮我们捕捉异常结束循环
"""

dic = {"name": "egon", 'age': 18, 'gender': "male"}
dic_iterator = dic.__iter__()
for k in dic_iterator:
    print(k)
print(dic_iterator)

基于同一个迭代器的重复取值效果是如何的。

dic = {"name": "egon", 'age': 18, 'gender': "male"}
dic_iterator = dic.__iter__()
while True:
    try:
        res = dic_iterator.__next__()
        print(res)
    except StopIteration:
        break
print('第一个迭代循环')
print('='*20)
while True:
    try:
        res = dic_iterator.__next__()
        print(res)
    except StopIteration:
        break
print('第二个迭代循环')
print('='*20)
# 示例2：
dic = {"name": "egon", 'age': 18, 'gender': "male"}
for k in dic:  # dic.__iter__()
    print(k)
print('第一个for循环')
print('='*20)
for k in dic:  # dic.__iter__()
    print(k)
print('第二个for循环')

执行结果：

name
age
gender
第一个迭代循环
====================
第二个迭代循环
====================
name
age
gender
第一个for循环
====================
name
age
gender
第二个for循环

四， 总结迭代器的优缺点

• 优点:
  1、是一种通用的迭代取值方案
  2、惰性计算，节省内存
• 缺点:
  1、取值不如索引、key的取值方式灵活
  2、取值是一次性的，只能往后取，不能预估值的个数

2. 生成器

一，什么是生成器

• 但凡是函数内出现了yield关键字，调用函数将不会执行函数体代码,会得到一个返回值，该返回值
• 就是我们自定义的迭代器，称之为生成器

def func():
    print("hello1")
    yield 111
    print("hello2")
    yield 222
    print("hello3")
    yield 333



g = func()
print(g)  # 生成器本质就是迭代器
res=next(g)
print(res)

res=next(g)
print(res)

res=next(g)
print(res)

next(g)

执行结果

<generator object func at 0x00000138E89FCCF0># generator 所以说本质就是迭代器
hello1 
111 #返回值输出
hello2
222 #返回值输出
hello3
333 #返回值输出
#报错  停止迭代
Traceback (most recent call last):
  File "E:/code/s15-day15/02 自定义迭代器.py", line 31, in <module>
    next(g)
StopIteration

yield 对比 return

• （1）相同点：都可以用来返回值

• （2）不同点：return只能返回一次值，函数就立即结束了
  yield能返回多次值，yield可以挂起函数

  def my_range(start, stop, step=1):
     while start < stop:
         yield start
         start += step
  
  for i in my_range(1,5,2):  # 1 3
      print(i)
     
  #自己写的简单range()
  

3. 面向过程编程

'''
面向过程：
    核心是“过程”二字，过程指的就是做事的步骤
    也就是先干什、再干什么、后干什么。。。

    基于该思想写程序就好比设计一条条的流水线

优点：
    可以把复杂的问题流程化，进而简单化
缺点：
    牵一发而动全身，扩展性差

 '''

4. 生成式

一， 列表生成式

l=[i**2 for i in range(11) if i > 2]
print(l)   #在其中直接就可以运算，比较关系等等

names=['lqz_sb','yj_sb','jason_sb','egon']
l=[name for name in names if name.endswith('sb')]# 但是切记不可能有else
print(l)

结果：

[9, 16]

['lqz_sb', 'yj_sb', 'jason_sb']

二， 集合生成式

res={i for i in range(5)}
print(res)

结果：

{0, 1, 2, 3, 4}

三，字典生成器

res={f'k{i}': i**2 for i in range(5)}
print(res)

结果:

{'k0': 0, 'k1': 1, 'k2': 4, 'k3': 9, 'k4': 16}

四， 生成器表达式

res=(i for i in range(5))
print(res,type(res))
print(next(res))
print(next(res))
print(next(res))
print(next(res))
print(next(res))
print(next(res))

结果：

<generator object <genexpr> at 0x00000156F1A639E0> <class 'generator'>
#id地址
0
1
2
3
4

Traceback (most recent call last):
  File "E:/code/s15-day15/04 生成式.py", line 27, in <module>
    print(next(res))
StopIteration #终止迭代提示

四， 文件的特殊

• 文件对象本身就是
• 可迭代对象
• 迭代器对象

5. 内置函数

print(abs(-1)) #取绝对值操作

print(all([True,11,0])) 
#取所有迭代对象的值，需要所有的值都为真，有一个为False结果就是False
print(all([]))
#如果是个空列表那么他的返回值就是True。

print(any([True,False,0]))
#取所有迭代对象的值，需要所有的值都为假，有一个为Ture结果就是True
print(any([]))
#如果是个空列表那么他的返回值就是False。

print(callable(len))# 看函数是否能被调用

print(chr(90))#把十进制数字转换成ACSLL表的字符

print(ord('Z'))#把ACSLL表的字符转换成十进制数字

l=[1,2,3]
print(dir(l))#判断这个列表，有什么属性。

print(divmod(10,3))#得到(商和余数)

res=eval('{"k1":111}\n')
print(res['k1'])#可以在字符串模式下
#实现运行一些我们需要转换后才能实现的功能。