Python 迭代器

最新推荐文章于 2025-05-30 10:49:26 发布

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本文介绍了Python中可迭代对象与迭代器的概念及其区别。详细解释了如何判断一个对象是否为可迭代对象，并展示了迭代器的特点及其实现方式。此外，还提供了自定义迭代器的示例。

在了解迭代器之前，我们需要明确一个概念--可迭代对象。什么是可迭代对象，在Python中能够使用for...in...来进行遍历的对象都可以称为可迭代对象。

一、可迭代对象与不可迭代对象

如何判断一个对象是否是可迭代对象（即能否用for...in...循环来遍历），可以通过

isinstance(obj, Iterable)方法进行判断

#  判断一个对象是否是可迭代对象:
#  导入Iterable
from collections.abc import Iterable 
   
# 判断一个字典是否是可迭代对象
d = {"name": "hhh", "age": "122"}
print(isinstance(d, Iterable))

>> True

常见的可迭代对象有：列表、元组、字符串、字典

常见的不可迭代对象有：整数、浮点数

二、迭代器

了解了可迭代对象，那么什么是迭代器呢？二者之间又有什么关系呢？

迭代器是一种特别的对象，它可以记住遍历对象的位置，它的特点是从集合的第一个元素开始访问，直到所有元素访问完结束。

不同于可迭代对象，迭代器对象不仅可以通过for...in...循环来遍历，还能通过next()来获取下一个元素。同时，可迭代对象可以通过Iter()方法将自己转变为迭代器对象，也就是说迭代器一定是可迭代对象，可迭代对象不一定是迭代器。

若是直接对可迭代对象使用next()遍历会有什么结果呢？如下：

    test_l = [1, 2, 5]
    print(next(test_l))

那么对于迭代器对象呢？使用for循环与next()都获取元素，不同的是next()方法一次只能获取一个，若是取完后再取，则此时会抛出StopIteration异常。

test_l = [1, 2, 3, 4]

# 获取可迭代对象的迭代器对象
Iter = iter(test_l)

# 使用for循环来遍历迭代器对象
for i in Iter:
    print(i)

>> 1
>> 2
>> 3
>> 4

# 使用next()方法来遍历
print(next(Iter))
>> 1

三、迭代器对象的本质及自定义迭代器

实现迭代器的关键是__iter__()和__next__()方法，如果一个类中实现了__iter__方法，则该类创建出来的对象就是可迭代对象；如果一个类中同时实现了__iter__()和__next__()方法，那么该类创建出来的对象就是迭代器对象。

当对一个可迭代对象调用iter()函数时，它会自动调用这个可迭代对象的__iter__()方法，这个方法返回的对象当做迭代器
当对一个迭代器对象调用next()函数时，它会自动调用这个迭代器对象的__next__()方法，这个方法返回想要的下一个数据

知道了迭代器对象的本质，我们就可以自定义一个类来生成迭代器对象：

# 自定义类实现迭代器
class SelfListIterable:
    def __init__(self):
        self.ls = []
        self.current = 0

    def add(self, ele):
        self.ls.append(ele)

    def __iter__(self):
        # __iter__方法的作用:标记当前类创建出来的对象是可迭代对象；返回指定的迭代器
        # myiterator = SelfIeterator(self)  # 迭代器
        return self

    def __next__(self):
        # __next__方法作用:标记当前类创建出来的对象是迭代器（前提是必须先有__iter__方法）
        # 当调用next()函数时这个方法会被自动调用，它返回一个数据
        # print(self.current, len(self.ls))
        if self.current < len(self.ls):
            ele = self.ls[self.current]
            self.current += 1
            return ele
        else:
            raise StopIteration

# 实例化一个对象
mylist = SelfListIterable()  
mylist.add(23)
mylist.add(45)

print("mylist是否是可迭代对象: %s"%(isinstance(mylist, Iterable)))
>>mylist是否是可迭代对象: True

print("mylist是否是迭代器: %s"%(isinstance(mylist, Itertor)))
>>mylist是否是迭代器对象: True