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Python高级语法----深入理解Python迭代器与生成器
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作者:redrose2100 类别: 日期:2023-11-07 22:16:55 阅读:427 次 消耗积分:0 分
[TOC] ![](https://redrose2100.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/img/86eddc30-7c4e-11ee-beb1-0242ac110004.png) 迭代器和生成器是Python中实现迭代的两种主要方式,它们都允许用户创建可以遍历数据集的对象。在Python中,迭代器协议是指对象需要遵守`__iter__()`和`__next__()`方法的实现。而生成器则是利用函数来实现迭代的一种更简洁的方式。 ## 1. 迭代器协议 迭代器协议是Python中实现对象迭代的基础。要成为迭代器,任何对象都需要实现两个方法。 * `__iter__()`方法,它返回迭代器对象本身。 * `__next__()`方法,它返回迭代器的下一个值。 如果迭代已经到达序列的末端,`__next__()`应该抛出一个`StopIteration`异常。 ### 代码示例: ```python class Counter: def __init__(self, low, high): self.current = low self.high = high def __iter__(self): return self def __next__(self): if self.current > self.high: raise StopIteration else: self.current += 1 return self.current - 1 # 使用迭代器 for c in Counter(3, 8): print(c) ``` 运行结果: ``` 3 4 5 6 7 8 ``` ## 2. 生成器基础 生成器是一种用普通函数语法定义的迭代器。当你调用一个生成器函数时,它不会立即执行,而是返回一个生成器对象。只有通过迭代这个对象时,函数才会执行。 ### 代码示例: ```python def counter(low, high): while low <= high: yield low low += 1 # 使用生成器 for c in counter(3, 8): print(c) ``` 运行结果与上面的迭代器示例相同。 ## 3. 使用yield的高级技巧 `yield`可以在函数中用来暂停函数的执行并返回一个值。当迭代器再次被查询时,函数会从它停下来的地方继续执行。 ### 代码示例: ```python def counter(low, high): while low <= high: yield low low += 1 if low == 5: yield from range(100, 103) for c in counter(3, 8): print(c) ``` 运行结果: ``` 3 4 100 101 102 5 6 7 8 ``` ## 4. 生成器表达式 生成器表达式是创建生成器的快捷方式,类似于列表推导,但它们使用圆括号而不是方括号。 ### 代码示例: ```python squares = (x**2 for x in range(10)) for num in squares: print(num) ``` 运行结果: ``` 0 1 4 9 16 25 36 49 64 81 ``` 以上各部分展示了如何使用迭代器协议创建迭代器,如何定义和使用生成器函数,使用`yield`的高级技巧,以及如何快速创建生成器的生成器表达式。这些工具和概念让Python中的迭代变得灵活而强大,是每个Python开发者都应该掌握的核心概念。
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