python学习10—迭代器、三元表达式与生成器

1. 迭代器协议

定义:对象必须提供一个next方法,执行该方法或者返回迭代中的下一项,或者返回一个StopIteration异常,以终止迭代(只能往后走不能往前退)

2. 可迭代对象

实现了迭代器协议的对象,对象内部定义一个__iter__()方法

3. for循环实现机制

  字符串、列表,元组,字典,集合,文件等都不具有next方法,所以他们都不是可迭代对象(iterable object),但是为什么for循环可以进行呢?

  原因:for循环首先调用了他们的内置方法__iter()__方法将其转换为可迭代对象,然后再调用这个转换后的可迭代对象的__next()__方法,进行迭代。

l = [1,2,3]
# iterable object
iter_l = l.__iter__()
print(iter_l.__next__())

  字符串、列表、元组为有序序列,也可以通过索引取值,但是字典、集合、文件等非序列类型,不可以通过索引取值,所以出现了for循环,一个基于迭代器协议的统一的遍历方式。

4. 使用while循环实现for循环机制

l = [1,2,3]
detail_l=l.__iter__()
while True:
try:
print(detail_l.__next__())
except StopIteration:
print('end of iteration')
break

5. next()函数

python内置函数next()调用对象的__next()__方法,实现机制与__next()__相同。

l = [1,2,3,5,6]

l_iter = l.__iter__()

print(l_iter.__next__())  #两行print()代码效果相同

print(next(l_iter))

6. 三元表达式

  如下代码,如果name == 'b'则返回a,如果name不等于'b'则返回c。

name = 'b'
result = 'a' if name == 'b' else 'c'

  相当于c++中的条件运算符(三目运算符)“?:”,都是对一个条件进行判断,满足条件与否分别返回一个值。

#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
int a = ;
int b = ;
int c = a>b ? a : b;
return ;
}

7. 列表解析

  利用三元表达式可以进行列表解析。

egg = ['egg %s' %i for i in range(10) if i > 2]

  返回:

>>> ['egg 3', 'egg 4', 'egg 5', 'egg 6', 'egg 7', 'egg 8', 'egg 9']

8. 生成器

  生成器作为一种数据类型,自动实现了迭代器协议,即可以直接调用生成器的__next__()方法,生成器就是可迭代对象。

8.1 生成器函数

  生成器函数使用yield代替return,且可返回多个值,每次调用返回一个值。

def f():
yield 1
yield 2
yield 3
yield 4
yield 5 iter_f = f()
print(iter_f.__next__())
print(iter_f.__next__())
print(iter_f.__next__())

8.2 生成器表达式

  将列表解析的[]替换为()即可获得生成器表达式。

egger = ('egg %s' %i for i in range(10) if i > 2)

print(egger)
print(egger.__next__())
print(egger.__next__())
print(egger.__next__())

  很多python内置函数如sum(),map(),reduce(),filter()等都是遵循迭代器协议的,故可利用生成器进行一些高级的操作。

sum(x**2 for x in range(10))

  注意:生成器只能遍历一次,遍历之后,生成器被释放。

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