1.5.4 Python迭代器和生成器

花姐毛毛腿發表於2019-01-19

一、可迭代協議:可以被迭代要滿足要求的就叫做可迭代協議。內部實現了__iter__方法

iterable:可迭代的------對應的標誌

什麼叫迭代?:一個一個取值,就像for迴圈一樣取值

字串,列表,元組,集合,字典都是可迭代的

二、迭代器協議:內部實現了__iter__,__next__方法

迭代器大部分都是在python的內部去使用的,我們直接拿來用就行了

迭代器的優點:如果用了迭代器,節約記憶體,方便操作

dir([1,2].iter())是列表迭代器中實現的所有的方法,而dir([1,2])是列表中實現的所有方法,都是以列表的方式返回給我們,為了方便看清楚,我們把他們轉換成集合,然後取差集,然而,我們看到列表迭代器中多出了三個方法,那麼這三個方法都分別是幹什麼的呢?

print(dir([1,2].__iter__()))#檢視列表迭代器的所有方法
print(dir([1,2]))#檢視列表的所有方法
print(set(dir([1,2].__iter__()))-set(dir([1,2])))
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iter_l=[1,2,3,4,5,6].__iter__()

print(iter_l.__length_hint__())#獲取迭代器中元素的長度
print(iter_l.__setstate__(4))#根據索引指定從哪裡開始迭代

print(iter_l.__next__())
print(iter_l.__next__())
print(iter_l.__next__())#一個一個的取值
print(next(iter_l))
#next(iter_l)這個方法和iter_l.__next__()方法一樣,推薦用next(iter_l)這個
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l=[1,2,3,4,5]
a=l.__iter__()

print(next(a))
print(next(a))
print(next(a))
print(next(a))
print(next(a))
print(next(a))   #上面的列表長度只有5個,而你多列印了,就會報錯。處理的情況如下,就不會報錯了

while True:
    try:
        item=a.__next__()
        print(item)
    except StopIteration: ## 異常處理
        break
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三、可迭代和迭代器的相同點:都可以用for迴圈

四、可迭代和迭代器的不同點:就是迭代器內部多實現了一個__next__方法

五、判斷迭代器和可迭代的方法:

第一種:判斷內部是不是實現了__next__方法

'__iter__' in dir(str)#如果__iter__在這個方法裡面,就是可迭代的。 
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第二種: Iterable 判斷是不是可迭代物件 Iterator 判斷是不是迭代器 用法:

from collections import Iterable  
from collections import Iterator

#比如給一個字串
s='abc'
print(isinstance(s,Iterable))#isinstance判斷型別的
print(isinstance(s,Iterator))
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判斷range函式和map函式

map1=map(abs,[1,-2,3,-4])
print(isinstance(map1,Iterable))
print(isinstance(map1,Iterator))#map方法自帶迭代器

s=range(100)#是一個可迭代的,但是不是迭代器
print(isinstance(s,Iterable))
print(isinstance(s,Iterator))
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五、生成器函式:常規定義函式,但是,使用yield語句而不是return語句返回結果。yield語句一次返回一個結果。生成器的好處,就是一下子不會在記憶體中生成太多的資料

python中提供的生成器:1.生成器函式 2.生成器表示式 生成器的本質:就是一個迭代器

def  func(): #這是一個簡單的函式
        a=1
        return a
print(func())


def func():
    print('aaaaaaaaaaa')
    a = 1
    yield a  ## 返回第一個值
    print('bbbbbb')
    yield 12  ## 返回第二個值


ret = func()  ## 得拿到一個生成器
## print(ret)#返回的是一個地址
print(next(ret))#取第一個值
print(next(ret))## 取第二個值
print(next(ret))## 取第三個值,會報錯,因為沒有yield第三個值

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假如我想讓工廠給學生做校服,生產2000000件衣服,我和工廠一說,工廠應該是先答應下來,然後再去生產,我可以一件一件的要,也可以根據學生一批一批的找工廠拿。 而不能是一說要生產2000000件衣服,工廠就先去做生產2000000件衣服,等回來做好了,學生都畢業了。。 做衣服

def make_cloth():
    for i in range(1,20000):
        yield '第%s件衣服'%(i)
ret = make_cloth()
print(next(ret))
print(next(ret))
print(next(ret))
for i in range(100):
    print(next(ret))
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計算移動平均值

#必須先用next再用send
def average():
    total=0 #總數
    day=0 #天數
    average=0 #平均數
    while True:
        day_num = yield average   #average=0
        total += day_num
        day += 1
        average = total/day
avg=average() #直接返回生成器
next(avg)#啟用生成器,avg.send(),什麼都不傳的時候send和next的效果一樣
print(avg.send(10))
print(avg.send(20))#send   1.傳值 2.next
print(avg.send(30))
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帶裝飾器的計算移動平均值

讓裝飾器去啟用
def wrapper(func):
    def inner(*args,**kwargs):
       ret = func(*args,**kwargs)
       next(ret)
       return ret
    return inner

@wrapper
def average():
    total=0 #總數
    day=0 #天數
    average=0 #平均數
    while True:
        day_num = yield average   #average=0
        total += day_num
        day += 1
        average = total/day

ret=average() #直接返回生成器
print(ret.send(10))
print(ret.send(20))#send   1.傳一個值過去 2.讓當前yield繼續執行
print(ret.send(30))
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生成器監聽檔案例子

import time


def tail(filename):
    f = open(filename)
    f.seek(0, 2) #從檔案末尾算起
    while True:
        line = f.readline()  ## 讀取檔案中新的文字行
        if not line:
            time.sleep(0.1)
            continue
        yield line

tail_g = tail('tmp')
for line in tail_g:
    print(line)
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六、yield from

def func():
    ## for i in 'AB':
    ##     yield i
    yield from 'AB'     yield from 'AB'就相當於上面的for迴圈,吧迴圈簡化了
    yield from [1,2,3]

g=func()
print(list(g))
## print(next(g))
## print(next(g))

yield from
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七、列表推導式:

列表推導式

#舉例一
y=2
#for i in range(100):
 ##   print(i*y)


#列表推導式是for迴圈的簡寫
l=[i*y for i in range(100)]
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#舉例二
l=[{'name':'v1','age':'22'},{'name':'v2'}]
## for dic in l:
##     print(dic['name'])
name_list=[dic['name'] for dic in l]
print(name_list)
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一層迴圈

## ******一層迴圈******
l = [i*i for i in range(1,10)]
print(l)
## 上面的列表推倒式就相當於下面的
l  = []
for i in range(1,10):
    l.append(i*i)
print(l)
l = []
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多層迴圈

## 1.列表推倒式
l = [i*j for i in range(1,10) for j in range(1,10)]
print(l)
## 2.迴圈
l = []
for i in range(1,10):
    for j in range(1,10):
        s = i*j
        l.append(s)
print(l)
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八、生成器表示式:類似於列表推倒式,就是把列表推導式的【】改為了()

生成器表達

l=[{'name':'v1','age':'22'},{'name':'v2'}]

name_list=(dic['name'] for dic in l)#吧列表生成器的[]改成()
print(name_list)#取出的是一個生成器,而不是要取得值,所以得加上next
print(next(name_list))
print(next(name_list))
## print(next(name_list))
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