1.迭代器

　　迭代是Python最強大的功能之一，是訪問集合元素的一種方式。

　　迭代器是一個可以記住遍歷的位置的物件。

　　迭代器物件從集合的第一個元素開始訪問，直到所有的元素被訪問完結束。迭代器只能往前不會後退。

　　迭代器有兩個基本的方法：iter() 和 next()。

　　字串，列表或元組物件都可用於建立迭代器：

>>> list=[1,2,3,4]
>>> it = iter(list)    # 建立迭代器物件
>>> print (next(it))   # 輸出迭代器的下一個元素
1
>>> print
 
 (next(it))
2
>>>

　　迭代器物件可以使用常規for語句進行遍歷：

#!/usr/bin/python3
 
list=[1,2,3,4]
it = iter(list)    # 建立迭代器物件
for x in it:
    print (x, end=" ")
執行以上程式，輸出結果如下：

1 2 3 4

　　也可以使用 next() 函式：

#!/usr/bin/python3
 
import sys         # 引入 sys 模組
 
list=[1,2,3,4]
it = iter(list)    # 建立迭代器物件
 
while True:
    
 
try:
        print (next(it))
    except StopIteration:
        sys.exit()


執行以上程式，輸出結果如下：
1
2
3
4

1.1 建立一個迭代器

　　把一個類作為一個迭代器使用需要在類中實現兩個方法 __iter__() 與 __next__() 。

　　如果你已經瞭解的面向物件程式設計，就知道類都有一個建構函式，Python 的建構函式為 __init__(), 它會在物件初始化的時候執行。

　　更多內容查閱：Python3 面向物件

　　__iter__() 方法返回一個特殊的迭代器物件， 這個迭代器物件實現了 __next__() 方法並通過 StopIteration 異常標識迭代的完成。

　　__next__() 方法（Python 2 裡是 next()）會返回下一個迭代器物件。

　　建立一個返回數字的迭代器，初始值為 1，逐步遞增 1：

class MyNumbers:
  def __iter__(self):
    self.a = 1
    return self
 
  def __next__(self):
    x = self.a
    self.a += 1
    return x
 
myclass = MyNumbers()
myiter = iter(myclass)
 
print(next(myiter))
print(next(myiter))
print(next(myiter))
print(next(myiter))
print(next(myiter))
執行輸出結果為：

1
2
3
4
5

1.2 StopIteration

　　StopIteration 異常用於標識迭代的完成，防止出現無限迴圈的情況，在 __next__() 方法中我們可以設定在完成指定迴圈次數後觸發 StopIteration 異常來結束迭代。

　　在 20 次迭代後停止執行：

class MyNumbers:
  def __iter__(self):
    self.a = 1
    return self
 
  def __next__(self):
    if self.a <= 20:
      x = self.a
      self.a += 1
      return x
    else:
      raise StopIteration
 
myclass = MyNumbers()
myiter = iter(myclass)
 
for x in myiter:
  print(x)

執行輸出結果為：
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20

1.3 總結

　　以上的學習記錄來自菜鳥教程，如果覺得以上篇幅晦澀難懂，這裡有一個簡單的，迭代器做到了解關注這個總結即可。

　　迭代器是訪問集合元素的一種方式。迭代器物件從集合的第一個元素開始訪問，直到所有的元素被訪問完結束。迭代器只能往前不會後退，不過這也沒什麼，因為人們很少在迭代途中往後退。另外，迭代器的一大優點是不要求事先準備好整個迭代過程中所有的元素。迭代器僅僅在迭代到某個元素時才計算該元素，而在這之前或之後，元素可以不存在或者被銷燬。這個特點使得它特別適合用於遍歷一些巨大的或是無限的集合，比如幾個G的檔案

　　特點：

1.訪問者不需要關心迭代器內部的結構，僅需通過next()方法不斷去取下一個內容

2.不能隨機訪問集合中的某個值 ，只能從頭到尾依次訪問

3.訪問到一半時不能往回退

4.便於迴圈比較大的資料集合，節省記憶體

　　生成一個迭代器：

2.生成器

　　在 Python 中，使用了 yield 的函式被稱為生成器（generator）。

　　跟普通函式不同的是，生成器是一個返回迭代器的函式，只能用於迭代操作，更簡單點理解生成器就是一個迭代器。

　　在呼叫生成器執行的過程中，每次遇到 yield 時函式會暫停並儲存當前所有的執行資訊，返回 yield 的值, 並在下一次執行 next() 方法時從當前位置繼續執行。

　　呼叫一個生成器函式，返回的是一個迭代器物件。

　　以下例項使用 yield 實現斐波那契數列：

#!/usr/bin/python3
 
import sys
 
def fibonacci(n): # 生成器函式 - 斐波那契
    a, b, counter = 0, 1, 0
    while True:
        if (counter > n): 
            return
        yield a
        a, b = b, a + b
        counter += 1
f = fibonacci(10) # f 是一個迭代器，由生成器返回生成
 
while True:
    try:
        print (next(f), end=" ")
    except StopIteration:
        sys.exit()
執行以上程式，輸出結果如下：

0 1 1 2 3 5 8 13 21 34 55

2.1 生成器的簡單例項使用

　　如果上述內容晦澀難懂，那麼以下兩個例子可以清晰理解生成器以及yield的作用

　　生成器generator

　　定義：一個函式呼叫時返回一個迭代器，那這個函式就叫做生成器（generator），如果函式中包含yield語法，那這個函式就會變成生成器 

　　那麼怎麼使用這個生成器？因為裡面是yield，那麼就用next方法。

　　作用：

　　這個yield的主要效果呢，就是可以使函式中斷，並儲存中斷狀態，中斷後，程式碼可以繼續往下執行，過一段時間還可以再重新呼叫這個函式，從上次yield的下一句開始執行。

　　另外，還可通過yield實現在單執行緒的情況下實現併發運算的效果

2.2 使用yield實現單執行緒中的非同步併發效果

　　這裡使用生產者和消費者模型的方式來講解。以一個包子的例子。

　　以上就是非同步的一個簡單demo，其實也是序列執行的，實現了可以同時做其它事情的效果。