day13-Python列表生成式、迭代器和生成器

一.列表生成式

1.生成列表

a = [1,2,3,4,5,6]

要求：列表中的每个元素加上2

a = [1,2,3,4,5,6]
for index,value in enumerate(a):
    a[index] += 2
print(a)
# [3, 4, 5, 6, 7, 8]

2.列表生成式

a = [i+2 for i in range(1,7)]
print(a)
# [3, 4, 5, 6, 7, 8]


print([value * 100 for index,value in enumerate(range(20)) if index < 20])
# [0, 100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900, 1000, 1100, 1200, 1300, 1400, 1500, 1600, 1700, 1800, 1900]

 

二.生成器（ganerator）

通过列表生成式，可以直接创建一个列表，但是如果数据量非常大的话，常常会受到电脑内存的限制，列表的容量也是有限的。但是如果列表使用某种算法计算出来，我们可以在循环的过程中不断的推出后续的元素，这样就不必预先计算完整的list,从而节省大量的空间。

PS:在Python中，这种一边计算一边的机制被称之为生成器（ganerator）

1.生成器的特征

• 生成器只有在调用的时候才会执行生成对应的数据
• 生成器只会记录当前的位置，无法往前或者向后求取数据
• 有一个__next__()方法 或者next()内置方法可以获取生成器的值

2.生成器的生成方法

将列表的[]写成（），就会生成一个生成器（ganerator）

L = [i*i for i in range(8)]  # 列表表达式生成列表
print(L)
# [0, 1, 4, 9, 16, 25, 36, 49]

g = (i*i for i in range(8))  # 生成器
print(g)
# <generator object <genexpr> at 0x00000000028F47E0>

3.使用函数生成生成器

如果一个函数中有一个yield关键字，就是一个生成器

斐波那契数列：每个数等于前两个数相加。如：1 1 2 3 5 8

def fib(num):
    n,a,b = 0,0,1
    while n < num:
        # yield b
        a,b = b,a+b
        yield a  # 函数的中断点，可以通过for循环或者next方法再次回到函数
        n = n + 1

fib = fib(10)
print(fib.__next__())
# 1

for i in fib:
    print(i)
# 1 2 3 5 8 13 21 34 55

4.生成器并行

import time

def consumer(name):
    print("%s 准备吃包子啦!" %name)
    while True:
       baozi = yield
       print("包子[%s]来了,被[%s]吃了!" %(baozi,name))

c = consumer("ww")
c.__next__()

# b1= "韭菜馅"
# c.send(b1)
# c.__next__()

def producer():
    c = consumer('A')
    c2 = consumer('B')
    c.__next__()
    c2.__next__()
    print("老子开始准备做包子啦!")
    for i in range(10):
        time.sleep(1)
        print("做了1个包子,分两半!")
        c.send(i)
        c2.send(i)

producer()

 

三.迭代器

首先说明，上一节的生成器也是一个迭代器(Iterator)。

1.迭代器定义

可以被next()函数或者a.__next__(a是迭代器)，不断返回下一个值的对象被称为迭代器。

a = (i for i in range(1,7))

print(next(a)) # 1
print(a.__next__()) # 2
print(next(a)) # 3
print(a.__next__()) # 4
print(next(a)) # 5
print(a.__next__()) # 6

2.可用for循环进行读取的数据类型

• 一种是:list、tuple、dict、set、str（本身不是迭代器）
• 另一种是:generator(生成器)

2.1 iter()

可以用iter()内置方法把list、tuple、dict、set、str转化成迭代器。

a = [1,2,3,4,5,6,7]
b = iter(a)
print(b)
# <list_iterator object at 0x0000000002690668>

2.2 isinstance()

判断一个对象是否为迭代器、

from collections import Iterator
a = [1,2,3,4,5,6,7]
if isinstance(a,Iterator):
    print(a)
# 结果为空。a不是迭代器

b = iter(a) # 将列表a转换成迭代器
if isinstance(b,Iterator):
    print(b)
# <list_iterator object at 0x0000000002690668>   b不是迭代器