鄙人學習筆記
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文章目錄

• • 迭代
  • • • 舉個例子1
      • 舉個例子2
      • for循環原理
    • 可迭代對象iterable
    • • 舉個例子1
      • 舉個例子2
      • 舉個例子3
    • 迭代器對象iterator
    • • yield關鍵字迭代原理
      • 舉個例子(我們將之前的MyRange類進行改寫)

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迭代

每一次對過程的重復為一次”迭代”，而每一次迭代得到的結果，會作為下一次迭代的初始值。例如：循環獲取容器中的元素。

舉個例子1

創建一個列表：

再輸入以下代碼：

結果：

可以看出，我們得到的結果和for循環遍歷這個列表，得到的結果相同。

如果我們多寫一個iterator.__next__(),會怎樣呢？

結果：

會報錯 python警告我們，要 Stop Iteration, 停止迭代！

舉個例子2

還是創建原來的列表：

我們再利用以下方法迭代：

第39行代碼這樣寫，其實相當于在except之后寫了個異常基類：

結果：

我們發現，我們沒有用for循環，也拿到了可迭代對象（列表）內元素。以上兩個例子演示了for循環原理。

for循環原理

現在，我們對上面例子中的代碼進行解釋，進而闡述一下for循環原理

①獲取迭代器對象

我們說，可迭代對象，是具有__iter__()方法，可以返回迭代器的對象。所以以后我們評判一個對象是不是可迭代對象時，就可以看一看，這個對象有沒有__iter__()方法，如果有這個方法，則說明，這個對象是可以被迭代的。

②獲取下一個元素（迭代）

有迭代器之后，我們就可以迭代了，__next__()的過程就是在迭代的過程，有__next__()我們就可以拿到下一個元素。

③停止迭代（StopIteration錯誤）

最后，我們總結一下for循環原理：

①獲取迭代器對象
②循環迭代(調用迭代器的__next__()方法)
③捕獲StopIteration異常

• 小問題

問：能夠被for循環的條件是什么？
答：具有__iter__()方法的對象。

• 例子1

使用while + 迭代器，獲取元祖(“小白”, “小黃”, “大白”)中所有元素。

代碼：

t01 = ("小白", "小黃", "大白") iterator = t01.__iter__()while True:try:item = iterator.__next__()print(item)except:break

結果：

• 例子2

不使用for循環，獲取字典{“小白”:0, “小黃”:6, “大白”:7}中的key和value.

代碼：

d01 = {"小白":0, "小黃":6, "大白":7}iterator = d01.__iter__()while True:try:key = iterator.__next__()print(key, d01[key])except:break

結果：

備注：使用迭代器迭代字典，拿到的是字典的key

可迭代對象iterable

• 定義

具有__iter__()函數的對象，可以返回迭代器對象.

• 語法

創建可迭代對象：

class 可迭代對象名稱:def __iter__(self):return 迭代器

使用可迭代對象：

for 變量名 in 可迭代對象:語句

• 原理

迭代器 = 可迭代對象.__iter__()while True:try:print(迭代器.__next__())except StopIteration:break

舉個例子1

首先創建兩個類：

再創建SkillManager對象，并試著迭代此對象的成員變量skills：

得到結果：

結果得到了列表內的各個Skill對象。

但是，如果我們只迭代SkillManager對象會怎樣呢？我們看看下面這個例子。

舉個例子2

利用例子1，創建的兩個類：

再創建SkillManager對象，并試著迭代此對象：

運行:

報錯！且python提示我們SkillManager對象是個不可迭代的對象。

接下來，我們就要讓SkillManager可迭代！

我們先要在SkillManager類里增加一個__iter__()方法，使他變為可迭代對象。 這個__iter__()被調用后，應該返回一個迭代器類對象SkillIterator。這個迭代器類對象里應該有一個__next__()方法，用于返回下一個元素。在__next__()方法里應該拋出一個索引越界異常，當被迭代對象全部迭代完后，再獲取下一個元素，則會拋出異常。具體情況，我們看看下面的代碼。

現在我們看一下SkillManager類：

再看一下SkillIterator類：

創建對象，并開始利用for循環原理，進行迭代：

我們再運行一下，看一下運行結果：

不錯！可迭代對象內元素全部拿到了。

備注1：由上面的過程我們也可以看出，可迭代對象不會直接return它的元素，而是由迭代器return了可迭代對象內的元素。

備注2：若我們用for循環，則它也會先獲取迭代器對象，獲取完迭代器對象后，再用迭代器對象不斷的調用__next__()方法，直到迭代器對象拋出異常，for再進行異常處理。

舉個例子3

參照下例代碼，定義MyRange類，實現相同效果：

代碼：

class MyRangeIterator:def __init__(self, stop):self.stop = stopself.start = 0def __next__(self):if self.start + 1 > self.stop:raise StopIteration()temp = self.startself.start += 1return tempclass MyRange:def __init__(self, stop):self.stop = stopdef __iter__(self):# 創建迭代器對象return MyRangeIterator(self.stop)iterator = MyRange(5) for item in iterator:print(item)

結果：

備注：誰要被for，誰要就有__iter__()方法，這個方法可以獲取迭代器，迭代器內部具體怎么寫？看需求！迭代器中有__next__()，可以返回下一個元素。

迭代器對象iterator

• 定義

可以調用__next__()函數，并返回下一個值得對象。

• 語法

class 迭代器類名：:def __init__(self, 聚合對象):self.聚合對象 = 聚合對象def __next__(self):if 沒有元素:raise StopIterationreturn 聚合對象內元素

• 說明

聚合對象通常是容器對象。

• 作用

使用者只通過一種方式（for循環），便可以簡潔明了獲取聚合對象中的各個元素，而又無需了解可迭代對象的內部存儲結構。

==備注！==若我們在__iter__()方法內不返回自己創建的迭代器對象，而用yield關鍵字自動生成迭代器對象，會怎樣呢？

請看以下案例

代碼：

結果：

執行過程：

①客戶端調用__iter__()方法，__iter__()方法不執行, 進入while循環.
②客戶端調用__next__()方法，__iter__()方法執行，先執行print("準備返回第一個元素"), 執行到yield語句, 將yield后的數據作為__next__()方法的返回值return給item, 并且暫時離開__iter__()方法, 繼續執行while循環中的print(item).
③當再次調用__next__()方法時，從上次離開的代碼開始執行，再運行到下一個yield語句，return數據之后，并再次暫時離開.
④待執行完__iter__()方法體，若再次調用__next__()方法，會自動拋出StopIteration異常．

yield關鍵字迭代原理

• 原理

如果方法體中包含yield關鍵字，那么會自動生成迭代器對象.

生成迭代器代碼的大致規則：
①將yield關鍵字前的代碼，放到__next__()方法中.
②將yield關鍵字后的數據，作為__next__()方法的返回值.

舉個例子(我們將之前的MyRange類進行改寫)

代碼：

結果：

若我們不定義類，而只定義包含yield的方法，來滿足我們迭代的需求，該怎么做呢？

代碼：

結果：

我們說這項技術，就叫做生成器generator函數.

總結

以上是生活随笔為你收集整理的python基础(part15)--迭代的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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