叠代器

叠代器只不過是一個實現了叠代器協議的容器對象。它基於以下兩個方法。

__ next __：返回容器的下一個元素。

__ iter __：返回叠代器本身。

實際上，叠代器表現了程序底層的概念和特性，在程序中，你可以不必使用叠代器，但是理解叠代器，卻是對生成器這樣一個常用特性理解很有幫助。

學習叠代器，我基本上通過2個例子來理解叠代器的特性。（PS：我發現我之前記得筆記不是很詳細，所以這一篇記錄詳細一些……不然我有時候一些點我自己看的時候都要想一下，吐血，果然沒什麽靈性……）

好了，上代碼：

a = iter([11,22,33])

print(next(a))
print(next(a))
 
print(next(a))

-------------------------
11
22
33
[Finished in 0.2s]

這裏，我創建了一個非常簡陋的叠代器，使用iter()函數，這個函數在上述的代碼中接收了一個列表作為參數，並賦值給a這個變量。

那麽此時，a就是一個叠代器了。當然，此時創建的這個a的叠代器非常的簡陋，就好比我要造飛機，結果你用紙給我疊了一個。不過飛機的特性還是有的，可以算是飛機了，只不過是紙飛機。

叠代器使用：通過函數next()來使用，next()函數參數接收一個叠代器，並在每一次執行的時候，依次調取叠代器中的值，並返回出來。

簡單理解：next()函數呢，就好比遊戲登錄器，遊戲就好比叠代器，沒有登錄器你玩不了遊戲，所以，沒next()這玩意你用不了叠代器，想用叠代器，你需要用next()這個方法調，next()這個方法有一個特點，從頭開始調，每次調一個。

那麽，為什麽說我們用iter()創建的叠代器是紙飛機呢？

看代碼思考2個問題：

1，每次調用是進行依次調用的，上述代碼調用的剛好是個列表，如果，調用列表中最後一個值之後，繼續調用，會怎麽樣呢？

a = iter([11,22,33])

print(next(a))
print(next(a))
print(next(a))
print(next(a))

-------------------------
StopIteration
[Finished in 0.2s with exit code 1]

可以看到，叠代器中只有3個值，而我調用了4次，所以在第四次調用的時候，返回了一個StopIteration異常。這是好事，異常代表著叠代的完結，我們可以利用異常做點事情。

2，為什麽說紙飛機呢，這個叠代器有一個非常不好的點，那就是叠代的次數並非我們想要的，如果我們想叠代100次，總不至於寫一個有100個元素的列表吧？當然，你可以說我可以用range()來解決這個問題呀。

a = iter(range(4))

print(next(a))
print(next(a))
print(next(a))
print(next(a))
 
-------------------------------
0
1
2
3
[Finished in 0.2s]

可是，實際上，並沒有解決觸發異常的問題。並且每一次的叠代，都需要next()來手工進行，那麽，我們來做一個真正的叠代器。

class CountDown():
    def __init__(self,step):
        self.step = step

    def __next__(self):
        if self.step <= 0:
            raise StopIteration
        self.step = self.step - 1
        return self.step

    def __iter__(self):
        return self

ff = CountDown(5)
for i in ff:
    print(i)

-------------------------------------
4
3
2
1
0
[Finished in 0.2s]

__ next __：返回容器的下一個元素。

__ iter __：返回叠代器本身。

這個類就非常明確了，接收叠代次數，並且每次叠代減1，觸發異常停止叠代。實際上，叠代只是一種概念，叠代器則提供了一種專門的方法，並非在python程序中唯一的叠代動作！

生成器

生成器是一種優雅的方法，他可以讓編寫返回元素序列的函數代碼變得簡單，高效。

實際上，我們常用的方法：range()

for i in range(10):
    print(i)

也是生成了一個列表來供我們遍歷，在python3中，本質也是生成器。

當然，我們也可以自己寫一個列表生成器，不使用range()

def Maker(num):
    a = 0
    while True:
        b = a
        a = a + 1
        num =  num - 1
        yield b
        if num <= 0:
            break

ff = Maker(10)

a = [i for i in Maker(10)]
b = [x for x in range(10)]
print(a)
print(b)
--------------------------------------------
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
[Finished in 0.2s]

看，我們自己寫了一個生成器方法Maker()，這個方法接收一個參數，來表示生成列表數量，與range()函數的方法是一樣的。（起碼在調用看來是的）

代碼中的：yield語句，表示暫停生成器，返回結果。是不是有點像return？可以想一想，是有區別的，一個是暫停，返回後繼續執行後面的代碼，return返回後就不在執行啦。

實際上，生成器可以執行復雜的生成過程，不過具體還是要看你要實現什麽需求。

Python學習日記（5）簡單了解叠代器、生成器、裝飾器、上下文管理器