Python基础语法 - 迭代器(Iterator)

描述：

定义：

　　迭代器是访问集合元素的一种方式。迭代器对象从集合的第一个元素开始访问，直到所有的元素被访问完结束。迭代器只能往前不会后退。

延迟计算或惰性求值：

　　迭代器不要求你事先准备好整个迭代过程中所有的元素。仅仅是在迭代至某个元素时才计算该元素，而在这之前或之后，元素可以不存在或者被销毁。这个特点使得它特别适合用于遍历一些巨大的或是无限的集合。

可迭代对象:

　　迭代器提供了一个统一的访问集合的接口。只要是实现了__iter__()或__getitem__()方法的对象，就可以使用迭代器进行访问。

　　序列：字符串、列表、元组

　　非序列：字典、文件

　　自定义类：用户自定义的类实现了__iter__()或__getitem__()方法的对象

基本使用：

1.创建迭代器对象

it = iter(range(5))

print(it)　　#<range_iterator object at 0x0000000000496490>

• 如果你传递一个参数给 iter(),它会检查你传递的是不是一个序列,如果是,那么很简单:根据索引从 0 一直迭代到序列结束.另一个创建迭代器的方法是使用类,一个实现了 __iter__() 和 next() 方法的类可以作为迭代器使用.
• 如果是传递两个参数给 iter(),它会重复地调用func,直到迭代器的下个值等于sentinel。

2.关于迭代

　　根本上说，迭代器就是有一个next()方法的对象，而不是通过索引来计数。当你或是一个循环机制（例如for语句）需要下一个项时，调用迭代器的next()方法就可以获得它。条目全部取出后，会引发一个StopIteration异常，这并不表示错误发生，只是告诉外部调用者，迭代完成。

　　例如for循环遍历，这种形式的访问清晰、简洁、方便。这种迭代器的用法在Python中普遍而且统一。在后台，for语句在容器对象中调用iter()。 该函数返回一个定义了next()方法的迭代器对象，它在容器中逐一访问元素。没有后续的元素时，next()抛出一个StopIteration异常通知for语句循环结束。

for循环原理：

例如：

For循环：

>>> for i in 'abc':
         print i

a
b
c

实际运行原理：

>>> s = 'abc'
>>> it = iter(s)
>>> it
<iterator object at 0x00A1DB50>
>>> it.next()
'a'
>>> it.next()
'b'
>>> it.next()
'c'
>>> it.next()

Traceback (most recent call last):

  File "<pyshell#6>", line 1, in -toplevel-

    it.next()

StopIteration

序列使用迭代器：

>>> myTuple = (123, 'xyz', 45.67)

>>> i = iter(myTuple)

>>> i.next()

>>> i.next()
'xyz'

>>> i.next()
45.67

>>> i.next()
Traceback (most recent call last):
File "", line 1, in ?
StopIteration

字典使用迭代器:

>>> legends = { ('Poe', 'author'): (1809, 1849, 1976),
... ('Gaudi', 'architect'): (1852, 1906, 1987),
... ('Freud', 'psychoanalyst'): (1856, 1939, 1990)
... }

...

>>> for eachLegend in legends:
... print 'Name: %s\tOccupation: %s' % eachLegend
... print ' Birth: %s\tDeath: %s\tAlbum: %s\n' \
... % legends[eachLegend]
...

Name: Freud Occupation: psychoanalyst
Birth: 1856 Death: 1939 Album: 1990
Name: Poe Occupation: author
Birth: 1809 Death: 1849 Album: 1976
Name: Gaudi Occupation: architect
Birth: 1852 Death: 1906 Album: 1987

另外，Python还引进了三个新的内建字典方法来定义迭代：

　　myDict.iterkeys() (通过 keys 迭代)

　　myDict.itervalues() (通过 values 迭代)

　　myDicit.iteritems() (通过 key/value 对来迭代)