專欄地址：每週一個 Python 模組
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Python 標準庫模組 itertools 提供了很多方便靈活的迭代器工具，熟練的運用可以極大的提高工作效率。
無限迭代器
itertools.count
count(start=0, step=1)
複製程式碼建立一個迭代器，生成從 n 開始的連續整數，如果忽略 n，則從 0 開始計算。示例：
In [2]: for n in itertools.count():
...: if 100000 < n < 100010:
...: print n
...: if n > 1000000:
...: break
...:
100001
100002
100003
100004
100005
100006
100007
100008
100009
複製程式碼itertools.cycle
cycle(iterable)
複製程式碼把傳入的一個序列無限重複下去。示例：
In [6]: count = 0
In [7]: for c in itertools.cycle("AB"):
...: if count > 4:
...: break
...: print c
...: count += 1
...:
A
B
A
B
A
複製程式碼itertools.repeat
repeat(object [,times])
複製程式碼建立一個迭代器，重複生成 object，times（如果已提供）指定重複計數，如果未提供 times，將無止盡返回該物件。示例：
In [8]: for x in itertools.repeat("hello world", 5):
...: print x
...:
hello world
hello world
hello world
hello world
hello world
複製程式碼函式式工具
itertools.ifilter、itertools.reduce、itertools.imap、itertools.izip
與內建函式 filter()、reduce()、map()、zip() 有同樣的功能，只是返回一個迭代器而不是一個序列。在 Python3 中被去掉，因為預設的內建函式就是返回一個迭代器。
itertools.ifilterfalse
ifilterfalse(function or None, sequence)
複製程式碼python3 為：
filterfalse(function or None, sequence)
複製程式碼與 filter 類似，但僅生成 sequence 中 function(item) 為 False 的項。示例：
In [25]: for elem in itertools.ifilterfalse(lambda x: x > 5, [2, 3, 5, 6, 7]):
....: print elem
....:
2
3
5
複製程式碼itertools.izip_longest
izip_longest(iter1 [,iter2 [...]], [fillvalue=None])
複製程式碼Python3 為:
zip_longest(iter1 [,iter2 [...]], [fillvalue=None])
複製程式碼與 zip 類似，但不同的是它會把最長的 iter 迭代完才結束，其他 iter 如果有缺失值則用 fillvalue 填充。示例：
In [33]: for item in itertools.izip_longest('abcd', '12', fillvalue='-'):
....: print item
....:
('a', '1')
('b', '2')
('c', '-')
('d', '-')
複製程式碼itertools.starmap
starmap(function, sequence)
複製程式碼對序列 sequence 的每個元素作為 function 的引數列表執行，即 function(*item), 返回執行結果的迭代器。只有當 iterable 生成的項適用於這種呼叫函式的方式時，此函式才有效。示例：
In [35]: seq = [(0, 5), (1, 6), (2, 7), (3, 3), (3, 8), (4, 9)]
In [36]: for item in itertools.starmap(lambda x,y:(x, y, x*y), seq):
...: print "%d * %d = %d" % item
...:
0 * 5 = 0
1 * 6 = 6
2 * 7 = 14
3 * 3 = 9
3 * 8 = 24
4 * 9 = 36
複製程式碼itertools.dropwhile
dropwhile(predicate, iterable)
複製程式碼建立一個迭代器，只要函式 predicate(item) 為 True，就丟棄 iterable 中的項，如果 predicate 返回 False，就會生成 iterable 中的項和所有後續項。即在條件為false之後的第一次, 返回迭代器中剩下來的項。示例：
In [41]: for item in itertools.dropwhile(lambda x: x<1, [ -1, 0, 1, 2, 3, 4, 1, -2 ]):
...: print item
...:
1
2
3
4
1
-2
複製程式碼itertools.takewhile
takewhile(predicate, iterable)
複製程式碼與 dropwhile 相反。建立一個迭代器，生成 iterable 中 predicate(item) 為 True 的項，只要 predicate 計算為 False，迭代就會立即停止。示例：
In [28]: for item in itertools.takewhile(lambda x: x < 2, [ -1, 0, 1, 2, 3, 4, 1, -2 ]):
....: print item
....:
-1
0
1
複製程式碼組合工具
itertools.chain
chain(*iterables)
複製程式碼把一組迭代物件串聯起來，形成一個更大的迭代器。示例：
In [9]: for c in itertools.chain('ABC', 'XYZ'):
...: print c
...:
A
B
C
X
Y
Z
複製程式碼itertools.product
product(*iterables, repeat=1)
複製程式碼建立一個迭代器，生成多個迭代器集合的笛卡爾積，repeat 引數用於指定重複生成序列的次數。示例：
In [6]: for elem in itertools.product((1, 2), ('a', 'b')):
...: print elem
...:
(1, 'a')
(1, 'b')
(2, 'a')
(2, 'b')
In [7]: for elem in itertools.product((1, 2), ('a', 'b'), repeat=2):
...: print elem
...:
(1, 'a', 1, 'a')
(1, 'a', 1, 'b')
(1, 'a', 2, 'a')
(1, 'a', 2, 'b')
(1, 'b', 1, 'a')
(1, 'b', 1, 'b')
(1, 'b', 2, 'a')
(1, 'b', 2, 'b')
(2, 'a', 1, 'a')
(2, 'a', 1, 'b')
(2, 'a', 2, 'a')
(2, 'a', 2, 'b')
(2, 'b', 1, 'a')
(2, 'b', 1, 'b')
(2, 'b', 2, 'a')
(2, 'b', 2, 'b')
複製程式碼itertools.permutations
permutations(iterable[, r])
複製程式碼返回 iterable 中任意取 r 個元素做排列的元組的迭代器，如果不指定 r，那麼序列的長度與 iterable 中的專案數量相同。示例：
In [7]: for elem in itertools.permutations('abc', 2):
...: print elem
...:
('a', 'b')
('a', 'c')
('b', 'a')
('b', 'c')
('c', 'a')
('c', 'b')
In [8]: for elem in itertools.permutations('abc'):
...: print elem
...:
('a', 'b', 'c')
('a', 'c', 'b')
('b', 'a', 'c')
('b', 'c', 'a')
('c', 'a', 'b')
('c', 'b', 'a')
複製程式碼itertools.combinations
combinations(iterable, r)
複製程式碼與 permutations 類似，但組合不分順序，即如果 iterable 為 "abc"，r 為 2 時，ab 和 ba 則視為重複，此時只放回 ab. 示例：
In [10]: for elem in itertools.combinations('abc', 2):
....: print elem
....:
('a', 'b')
('a', 'c')
('b', 'c')
複製程式碼itertools.combinations_with_replacement
combinations_with_replacement(iterable, r)
複製程式碼與 combinations 類似，但允許重複值，即如果 iterable 為 "abc"，r 為 2 時，會多出 aa, bb, cc. 示例：
In [14]: for elem in itertools.combinations_with_replacement('abc', 2):
....: print elem
....:
('a', 'a')
('a', 'b')
('a', 'c')
('b', 'b')
('b', 'c')
('c', 'c')
複製程式碼其他工具
itertools.compress
compress(data, selectors)
複製程式碼相當於 bool 選取，只有當 selectors 對應位置的元素為 true 時，才保留 data 中相應位置的元素，否則去除。示例：
In [39]: list(itertools.compress('abcdef', [1, 1, 0, 1, 0, 1]))
Out[39]: ['a', 'b', 'd', 'f']
In [40]: list(itertools.compress('abcdef', [True, False, True]))
Out[40]: ['a', 'c']
複製程式碼itertools.groupby
groupby(iterable[, keyfunc])
複製程式碼對 iterable 中的元素進行分組。keyfunc 是分組函式，用於對 iterable 的連續項進行分組，如果不指定，則預設對 iterable 中的連續相同項進行分組，返回一個 (key, sub-iterator) 的迭代器。示例：
In [45]: for key, value_iter in itertools.groupby('aaabbbaaccd'):
....: print key, list(value_iter)
....:
a ['a', 'a', 'a']
b ['b', 'b', 'b']
a ['a', 'a']
c ['c', 'c']
d ['d']
In [48]: data = ['a', 'bb', 'cc', 'ddd', 'eee', 'f']
In [49]: for key, value_iter in itertools.groupby(data, len):
....: print key, list(value_iter)
....:
1 ['a']
2 ['bb', 'cc']
3 ['ddd', 'eee']
1 ['f']
複製程式碼注意，注意，注意：必須先排序後才能分組，因為 groupby 是通過比較相鄰元素來分組的。可以看第二個例子，因為 a 和 f 沒有排在一起，所以最後沒有分組到同一個列表中。
itertools.islice
islice(iterable, [start,] stop [, step])
複製程式碼切片選擇，start 是開始索引，stop 是結束索引，step 是步長，start 和 step 可選。示例：
In [52]: list(itertools.islice([10, 6, 2, 8, 1, 3, 9], 5))
Out[52]: [10, 6, 2, 8, 1]
In [53]: list(itertools.islice(itertools.count(), 6))
Out[53]: [0, 1, 2, 3, 4, 5]
In [54]: list(itertools.islice(itertools.count(), 3, 10))
Out[54]: [3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
In [55]: list(itertools.islice(itertools.count(), 3, 10, 2))
Out[55]: [3, 5, 7, 9]
複製程式碼itertools.tee
tee(iterable, n=2)
複製程式碼從 iterable 建立 n 個獨立的迭代器，以元組的形式返回。示例：
In [57]: itertools.tee("abcedf")
Out[57]: (<itertools.tee at 0x7fed7b8f59e0>, <itertools.tee at 0x7fed7b8f56c8>)
In [58]: iter1, iter2 = itertools.tee("abcedf")
In [59]: list(iter1)
Out[59]: ['a', 'b', 'c', 'e', 'd', 'f']
In [60]: list(iter2)
Out[60]: ['a', 'b', 'c', 'e', 'd', 'f']
In [61]: itertools.tee("abcedf", 3)
Out[61]:
(<itertools.tee at 0x7fed7b8f5cf8>,
<itertools.tee at 0x7fed7b8f5cb0>,
<itertools.tee at 0x7fed7b8f5b00>)
複製程式碼
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