python迭代器
知识内容:
1.可迭代对象和迭代器
2.判断迭代器和可迭代对象的方法
3.迭代器的优缺点
一、可迭代对象和迭代器
1.可迭代对象 -> Iterable
(1)可迭代协议
可以被迭代要满足要求的就叫做可迭代协议,内部实现了__iter__方法,iterable是可迭代对应的标志
(2)什么叫迭代
一个一个取值,就像for循环一样取值,这样的就叫迭代
字符串,列表,元组,集合,字典都是可迭代对象,但不是迭代器对象,不过可以通过iter()
函数获得一个迭代器
对象,迭代器都是可迭代对象
判断是否是可迭代对象:
1 >>> from collections import Iterable 2 >>> Iterable 3 <class 'collections.abc.Iterable'> 4 >>> isinstance([], Iterable) 5 True 6 >>> isinstance({}, Iterable) 7 True 8 >>> isinstance((), Iterable) 9 True 10 >>> isinstance("", Iterable) 11 True 12 >>> isinstance(set(), Iterable) 13 True
通过iter()将 字符串,列表,元组,集合,字典转换成迭代器:
1 from collections import Iterator 2 3 print(isinstance(iter([]), Iterator)) 4 print(isinstance(iter({}), Iterator)) 5 print(isinstance(iter("python"), Iterator)) 6 print(isinstance(iter(()), Iterator)) 7 8 # 上述输出均为True
2.迭代器 -> Iterator
(1)什么是迭代器
对于序列类型:字符串、列表、元组,我们可以使用索引的方式迭代取出其包含的元素。但对于字典、集合、文件等类型是没有索引的,若还想取出其内部包含的元素,则必须找出一种不依赖于索引的迭代方式,这就是迭代器
内部实现了__iter__,__next__方法,可以被next函数调用并不断返回下一个值的对象称为迭代器对象,迭代器对象也可以使用for循环
迭代器大部分都是在python的内部使用,我们只需了解这个概念,然后知道如何使用即可
迭代器的优点:节约内存,方便操作
判断是否是迭代器对象:
1 >>> from collections import Iterator 2 >>> isinstance((x for x in range(10)), Iterator) 3 True 4 >>> isinstance([], Iterator) 5 False 6 >>> isinstance({}, Iterator) 7 False 8 >>> isinstance((), Iterator) 9 False 10 >>> isinstance(set(), Iterator) 11 False 12 >>> isinstance("", Iterator) 13 False
(2)Python的Iterator
对象表示的是一个数据流
Iterator对象可以被next()
函数调用并不断返回下一个数据,直到没有数据时抛出StopIteration
错误。可以把这个数据流看做是一个有序序列,但我们却不能提前知道序列的长度,只能不断通过next()
函数实现按需计算下一个数据,所以Iterator
的计算是惰性的,只有在需要返回下一个数据时它才会计算。 Iterator
甚至可以表示一个无限大的数据流,例如全体自然数。而使用list是永远不可能存储全体自然数的
3.可迭代对象和迭代器对象的相同和不同
- 相同点: 都可以用for循环
- 不同点: 就是迭代器对象内部多实现了一个__next__方法
注:迭代器对象一定是可迭代对象,而可迭代对象不一定是迭代器对象
二、判断迭代器对象和可迭代对象的方法
1.Iterable 判断是不是可迭代对象,Iterator 判断是不是迭代器对象
1 from collections import Iterable
2 from collections import Iterator
3
4 #比如给一个字符串
5 s='abc'
6 print(isinstance(s,Iterable)) # isinstance是判断类型的
7 print(isinstance(s,Iterator))
2.其他方法
- 只要是生成器对象都是Iterator对象
- 凡是可作用于
for
循环的对象都是Iterable
类型 - 凡是可作用于
next()
函数的对象都是Iterator
类型,它们表示一个惰性计算的序列 - 集合数据类型,如list、dict、str等是
Iterable但不是
Iterator,不过可以通过iter函数来转换成
Iterator对象
三、迭代器的优缺点
1.优点
- 提供一种统一的、不依赖于索引的迭代方式
- 惰性计算,节省内存
2.缺点
- 无法获取长度(只有在next完毕才知道到底有几个值)
- 一次性的,只能往后走,不能往前退