python基础之迭代与解析

先简单看一下文件迭代器

>>> f=open('file1')
>>> f.readline()
"'aaa','bbb','ccc'\n"
>>> f.readline()
'asdfasdf\n'
>>> f.readline()
'asdfasdf\n'
>>> f.readline()
'asdfasdf\n'

现在，有和个next()方法，差不多有同样的效果，每次调用时，返回文件中的下一行。

>>> f.seek(0)
0
>>> next(f)
"'aaa','bbb','ccc'\n"
>>> next(f)
'asdfasdf\n'
>>> next(f)
'asdfasdf\n'
>>> next(f)
'asdfasdf\n'

这个接口就是python中所谓的迭代协议，有__next__方法的对象会前进到下一个结果（上面的next()方法其实就是调用的__next__()），而在结果的末尾时，则会引发StopIteration。

在python中，任何对象都认为是可迭代的。任何这类对象都能被for循环或其他迭代工具遍历，因为所有的迭代工具内部工作起来都是在调用 __next__()，并捕捉StopIteration异常离开。

而列表和很多其他内置对象，不是自身的迭代器，所以不能直接用next()方法，必须调用iter启动迭代。

>>> L = [1,2,3,4]
>>> next(L)
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: 'list' object is not an iterator
>>> I = iter(L)
>>> next(I)
1
>>> next(I)
2
>>> next(I)
3

列表解析入门

在之前，遍历列表的时候，可以使用for循环，但是现在，可以用列表解析，需要更少的代码，并且运行的更快。

>>> L=[1,2,3,4]
>>> for i in range(len(L)):
...  L[i]+=10
...
>>> L
[11, 12, 13, 14]
>>>
>>> L = [x+10 for x in L]
>>> L
[21, 22, 23, 24]

列表解析写在一个方括号中，因为它最终是构建一个新的列表的一种方式。它以一个任意的表达式开始（在上面的例子中是x+1)，后面跟着for循环部分，声明了循环变量以及一个可迭代对象（for x in L)

运行列表解析时，python解释器在内部执行一个L的迭代，按顺序将元素赋值给x，并对各元素运行左边的表达式，将结果收集起来，形成新的列表。

扩展列表解析语法

在列表解析中还可以加上if判断

>>> L
[21, 22, 23, 24]
>>>
>>> I = [x for x in L if x%2==0 ]
>>> I
[22, 24]

在上面的代码中，只留下能被2整除的元素。

生成器函数

一般来说，生成器函数和常规函数一样，但是使用yield语句，一次返回一个结果，在每个结果之间挂起和继续它们的状态。当它创建时，自动实现迭代协议。生成器也可以有return语句，用来终止生成器。

>>> def func(N):
...  for i in range(N):
...   yield i
...
>>> type(func)
<class 'function'>
>>> f = func(10)
>>> f
<generator object func at 0x7f9c112b3c60>
>>> next(f)
0
>>> next(f)
1
>>> next(f)
2

send方法

>>> def func(N):
...  for i in range(N):
...   r = yield i
...   print(r)
...
>>> f = func(10)
>>> f.__next__()
0
>>> f.send(10)
10
1
>>> f.send(20)
20
2
>>> f.__next__()
None
3

通过send方法发送一个值给生成器，它会先执行后面的代码，然后恢复生成器的代码，并且生成器返回了send的值。如果在生成器结束之前调用 next()方法，yield返回None。

生成器表达式

它类似于上面的列表解析，不同的是，它一次返回一个结果，而不是一次返回整个列表

>>> G = (x for x in "spam")
>>> G
<generator object <genexpr> at 0x7f9c112b3d80>
>>> next(G)
's'
>>> next(G)
'p'
>>> next(G)
'a'
>>> next(G)
'm'
>>> next(G)
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
StopIteration

通过上面的代码可以看出，生成器表达式和列表解析的创建方式几乎一样，只是中括号换成了小括号。