Python类与迭代器-优快云博客

类的定义

Python类以保留字 class 开始，后面跟类名。

class PapayaWhip:  ①
    pass           ②

①	类名是 `PapayaWhip`，没有从其他类继承。类名通常是大写字母分隔，如`EachWordLikeThis`，但这只是个习惯，并非必须。
②	你可能猜到，类内部的内容都需缩进，就像函数中的代码一样， `if` 语句， `for` 循环，或其他代码块。第一行非缩进代码表示到了类外。

pass是python的保留关键字，一个类如果什么都不做需要写pass

类的初始化方法__init__()

class Fib:
    '''生成菲波拉稀数列的迭代器'''  ①

    def __init__(self, max):      ②

①	类同样可以 (而且应该) 具有`docstring`，与模块（module）和方法一样。
②	类实例创建后，`__init__()` 方法被立即调用。很容易将其——但技术上来说不正确——称为该类的“构造函数” 。因为`__init__()` 方法调用时，对象已经创建了，你已经有了一个合法类对象的引用。

在 __init__() 方法中， self 指向新创建的对象；在其他类对象中，它指向方法所属的实例。

尽管需在定义方法时显式指定self ，调用方法时并不必须明确指定。 Python 会自动添加。

实例化类

>>> import fibonacci2
>>> fib = fibonacci2.Fib(100)  ①
>>> fib                        ②
<fibonacci2.Fib object at 0x00DB8810>
>>> fib.__class__              ③
<class 'fibonacci2.Fib'>
>>> fib.__doc__                ④
'生成菲波拉稀数列的迭代器'

①	你正创建一个 `Fib` 类的实例（在`fibonacci2` 模块中定义）将新创建的实例赋给变量`fib`。你传入一个参数 `100`，这是`Fib`的`__init__()`方法作为`max`参数传入的结束值。
②	`fib` 是 `Fib` 的实例。
③	每个类实例具有一个内建属性， `__class__`，它是该对象的类。
④	你可以用__doc__属性访问对象的 `docstring` ，就像函数或模块中的一样。类的所有实例共享一份 `docstring`。

Python里面没有显式的 new 操作符。

实例变量

class Fib:
    def __init__(self, max):
        self.max = max        ①

self.max 是实例内 “全局” 的。这意味着可以在其他方法中访问它。
实例变量直接在__init__方法内定义即可

实例变量特定于某个类的实例，每个实例会记住自己的值。

斐波那契序列迭代器

class Fib:                                        ①
    def __init__(self, max):                      ②
        self.max = max

    def __iter__(self):                           ③
        self.a = 0
        self.b = 1
        return self

    def __next__(self):                           ④
        fib = self.a
        if fib > self.max:
            raise StopIteration                   ⑤
        self.a, self.b = self.b, self.a + self.b
        return fib                                ⑥

①	从无到有创建一个迭代器， `fib` 应是一个类，而不是一个函数。
②	“调用” `Fib(max)` 会创建该类一个真实的实例，并以`max`做为参数调用`__init__()` 方法。 `__init__()` 方法以实例变量保存最大值，以便随后的其他方法可以引用。
③	当有人调用`iter(fib)`的时候，`__iter__()`就会被调用。（正如你等下会看到的， `for` 循环会自动调用它，你也可以自己手动调用。）在完成迭代器初始化后，（在本例中，重置我们两个计数器 `self.a` 和 `self.b`）， `__iter__()` 方法能返回任何实现了 `__next__()` 方法的对象。在本例（甚至大多数例子）中， `__iter__()` 仅简单返回 `self`，因为该类实现了自己的 `__next__()` 方法。
④	当有人在迭代器的实例中调用`next()`方法时，`__next__()` 会自动调用。随后会有更多理解。
⑤	当 `__next__()` 方法抛出 `StopIteration` 异常，这是给调用者表示迭代用完了的信号。和大多数异常不同，这不是错误；它是正常情况，仅表示迭代器没有值可产生了。如果调用者是 `for` 循环，它会注意到该 `StopIteration` 异常并优雅的退出。（换句话说，它会吞掉该异常。）这点神奇之处就是使用 `for` 的关键。
⑥	为了分离出下一个值，迭代器的 `__next__()` 方法简单 `return`该值。不要使用 `yield` ；该语法上的小甜头仅用于你使用生成器的时候。这里你从无到有创建迭代器，使用 `return` 代替。

调用迭代器

>>> from fibonacci2 import Fib
>>> for n in Fib(1000):
...     print(n, end=' ')
0 1 1 2 3 5 8 13 21 34 55 89 144 233 377 610 987

如你所见，for 循环调用 Fib(1000)。这返回Fib 类的实例。叫它 fib_inst。
背地里，且十分聪明的， for 循环调用 iter(fib_inst)，它返回迭代器。叫它 fib_iter。本例中， fib_iter == fib_inst，因为 __iter__() 方法返回 self，但for 循环不知道（也不关心）那些。
为“循环通过”迭代器， for 循环调用 next(fib_iter)，它又调用 fib_iter对象的 __next__() 方法，产生下一个菲波拉稀计算并返回值。 for 拿到该值并赋给 n，然后执行n值的 for 循环体。

for循环如何知道什么时候结束？很高兴你问到。当next(fib_iter) 抛出 StopIteration 异常时， for循环将吞下该异常并优雅退出。（其他异常将传过并如常抛出。）在哪里你见过 StopIteration 异常？当然在 __next__() 方法。

实现迭代功能需要实现__iter__()和__next__()方法

>>> import plural6
>>> r1 = plural6.LazyRules()
>>> r2 = plural6.LazyRules()
>>> r1.rules_filename                               ①
'plural6-rules.txt'
>>> r2.rules_filename
'plural6-rules.txt'
>>> r2.rules_filename = 'r2-override.txt'           ②
>>> r2.rules_filename
'r2-override.txt'
>>> r1.rules_filename
'plural6-rules.txt'
>>> r2.__class__.rules_filename                     ③
'plural6-rules.txt'
>>> r2.__class__.rules_filename = 'papayawhip.txt'  ④
>>> r1.rules_filename
'papayawhip.txt'
>>> r2.rules_filename                               ⑤
'r2-overridetxt'

①	类的每个实例继承了 `rules_filename` 属性及它在类中定义的值。
②	修改一个实例属性的值不影响其他实例……
③	……也不会修改类的属性。可以使用特殊的 `__class__` 属性来访问类属性（于此相对的是单独实例的属性）。
④	如果修改类属性，所有仍然继承该实例的值的实例（如这里的`r1` ）会受影响。
⑤	已经覆盖（overridden）了该属性（如这里的 `r2` ）的所有实例将不受影响。

第七章类