Python 迭代器

Python 迭代器

迭代器是一種對象，該對象包含值的可計數數字。

迭代器是可迭代的對象，這意味著您可以遍歷所有值。

從技術上講，在 Python 中，迭代器是實現迭代器協議的對象，它包含方法 __iter__() 和 __next__()。

迭代器 VS 可迭代對象（Iterable）

列表、元組、字典和集合都是可迭代的對象。它們是可迭代的容器，您可以從中獲取迭代器（Iterator）。

所有這些對象都有用于獲取迭代器的 iter() 方法：

實例

從元組返回一個迭代器，并打印每個值：

mytuple = ("apple", "banana", "cherry")
myit = iter(mytuple)
print(next(myit))
print(next(myit))
print(next(myit))

運行實例

甚至連字符串都是可迭代的對象，并且可以返回迭代器：

實例

字符串也是可迭代的對象，包含一系列字符：

mystr = "banana"
myit = iter(mystr)
print(next(myit))
print(next(myit))
print(next(myit))
print(next(myit))
print(next(myit))
print(next(myit))

運行實例

遍歷迭代器

我們也可以使用 for 循環遍歷可迭代對象：

實例

迭代元組的值：

mytuple = ("apple", "banana", "cherry")
for x in mytuple:
  print(x)

運行實例

實例

迭代字符串中的字符：

mystr = "banana"
for x in mystr:
  print(x)

運行實例

提示：for 循環實際上創建了一個迭代器對象，并為每個循環執行 next() 方法。

創建迭代器

要把對象/類創建為迭代器，必須為對象實現 __iter__() 和 __next__() 方法。

正如您在 Python 類/對象 一章中學到的，所有類都有名為 __init__() 的函數，它允許您在創建對象時進行一些初始化。

__iter__() 方法的作用相似，您可以執行操作（初始化等），但必須始終返回迭代器對象本身。

__next__() 方法也允許您執行操作，并且必須返回序列中的下一個項目。

實例

創建一個返回數字的迭代器，從 1 開始，每個序列將增加 1（返回 1、2、3、4、5 等）：

class MyNumbers:
  def __iter__(self):
    self.a = 1
    return self
  def __next__(self):
    x = self.a
    self.a += 1
    return x
myclass = MyNumbers()
myiter = iter(myclass)
print(next(myiter))
print(next(myiter))
print(next(myiter))
print(next(myiter))
print(next(myiter))

運行實例

StopIteration

如果你有足夠的 next() 語句，或者在 for 循環中使用，則上面的例子將永遠進行下去。

為了防止迭代永遠進行，我們可以使用 StopIteration 語句。

在 __next__() 方法中，如果迭代完成指定的次數，我們可以添加一個終止條件來引發錯誤：

實例

在 20 個迭代之后停止：

class MyNumbers:
  def __iter__(self):
    self.a = 1
    return self
  def __next__(self):
    if self.a <= 20:
      x = self.a
      self.a += 1
      return x
    else:
      raise StopIteration
myclass = MyNumbers()
myiter = iter(myclass)
for x in myiter:
  print(x)

運行實例