【python】 可迭代对象、迭代器、生成器

可迭代对象 iterable

可直接作用于for循环的对象统称为可迭代对象。

有 list、 dict、tuple、set、str等数据类型，还有 generator（包括生成器和带yield的generator function）。包括了有序和无序对象。

要判断一个对象是否为iterable对象。方法如下：

from collections import Iterable

isinstance([],Iterable)

迭代器 iterator

迭代，即一些事要重复好多次，就像在循环中做的那样。

一个对象是否可迭代，全都取决于这个对象是否有__iter__方法，只要该对象实现了__iter__方法，调用对象的__iter__方法，就回返回一个迭代器，这个迭代器一定具有next方法（调用这个方法时不需要任何参数），在调用这个迭代器的next方法时，迭代器就回返回它的下一个值，当迭代器中没有值可以返回了，就回抛出一个名为StopIteration的异常，停止迭代。

准确的说，一个实现了__iter__方法的对象是可迭代的，一个实现了next方法的对象则是迭代器。

例如文件既有iter方法又有next方法，是可迭代对象也是迭代器，为什么还要iter方法呢。iter方法要使所有可迭代对象生成统一的迭代器格式。

每次调用next()方法的时候会做两件事：

1、为下一次调用next()方法修改状态

2、为当前这次调用生成返回结果

特性：不可逆，只能前进，不能后退。只能不断通过next()函数获取下一个数据，有需要的时候才生成值返回，没调用的时候就处于休眠状态等待下一次调用。

for循环就是这样工作的，for循环在循环一个对象的时候，会调用这个对象的__iter__方法，得到迭代器，然后在调用这个迭代器的next方法，去获得这个迭代器中包涵的每个值。

要判断一个对象是否为iterator对象。方法如下：

from collections import Iterator

isinstance((x for x in range(9)),Iterator)

迭代器与列表的区别

迭代器是惰性的，一个接着一个的获取值，只能往后取值。但无法获取迭代器的长度。

列表，一次性获取所有的值。如果有很多值，列表就会占用太多的内存。

例：

class test_class:

def __init__(self,start_num,stop_num):

self.start_num = start_num

self.stop_num = stop_num

def next(self):

if self.start_num <  self.stop_num:

self.start_num += 1

return self.start_num

def __iter__(self):

return self

test_obj = test_class(0,3)

print test_obj.next()

>>>1

print test_obj.next()

>>>2

print test_obj.next()

>>>3

生成器

一种特殊的迭代器。（用普通函数语法定义的迭代器）

生成器的两种表达形式：

函数式生成器：使用yield关键字每次返回一个结果,一个函数中可以出现多个yield。函数之中每一个yield都会返回一个结果。每执行一个yield后，函数都会变成“挂起”（暂停）状态，下次再调用时，会从上次挂起的位置继续向下执行。

生成器表达式：使用类似于列表推导式的方法，但返回的结果不再是一个列表，而是一个生成器。

例： (i for i in range(5))

可以作用于for循环，也可以被next()函数不断调用并返回下一个值，只到最后抛出stopiteration错误表示无法继续返回下一个值。

总结：

可用于for循环的对象都是iterable类型，

可用于next()函数的对象都是iterator类型，

生成器都是iterator对象，但list、dict、str等虽然是iterable，却不是iterator。

可以使用iter()函数可以把list等iterable变成iterator。