python学习笔记-迭代器

列表生成式

通过列表生成式,我们可以直接创建一个列表。但是,受内存限制,列表容量肯定是有限的。而且,传建一个包含100万个元素的列表,不仅占用很大存储空间,如果我们仅仅需要访问前面的几个元素,那后面绝大多数元素占用的空间都白白浪费了。

a = [i*2 for i in range(10)]
print(a)
[0, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18]

生成器

如果列表元素可以按照某种算法推算出来,那我们是否可以再循环的过程中不断的推算出后续的元素呢?这样就不必创建完整的list,从而节省大量的空间。在python中,这种一遍循环一遍计算的机制,称为生成器:generator

特点:
1、只有在调用时才会生成相应的数据
2、只记录当前位置
3、只有一个next()方法(在python2.7里是next())

b = (i*2 for i in range(10))
print(b)
<generator object <genexpr> at 0x104041af0>

输出有两种方法:
1、for i in b:
          print(i)
2、b.__next__()
"""
自定义生成器
输出时用for没问题,如果用__next__(),超出时会抛异常,记得处理,return的东西是异常时打印的消息
yield保持了函数中断状态,next后会回到yield
"""
def generator(num):
    i = 1
    while i < num:
        i = i+1
        yield i

    return "done"

generator = generator(100)
try:
    print(generator.__next__())
    print(generator.__next__())
    print(generator.__next__())
except StopIteration as e:
    print("出错 "+e.value)
for i in generator:
    print(i)
"""
通过生成器实现协程并行运算

send调用yield,同时给yield传值
一定要先next一下,才能走到next,否则只是生成了一个生成器,程序并没有走到yield
"""

import time

def consumer(name):
    print("%s 准备吃包子啦" % name)
    while True:
        baozi = yield
        print("%s吃了%s个包子" % (name, baozi))

def producer():
    c1 = chi("zhangsan")
    c2 = chi("lisi")
    c1.__next__()
    c2.__next__()
    for i in range(10):
        print("包子来啦")
        time.sleep(1)
        c1.send(i)
        c2.send(i)
producer()

迭代器

可以for循环的数据类型有两种:一种是集合数据类型:list、tuple、dict、set、str,一种是生成器

可以直接作用于for循环的对象称为可迭代对象:Iterable
可以被next函数调用并不断返回下一个值的对象,称为迭代器:Iterator
迭代器和迭代对象都可以用isinstance()来判断
list、dict、str等Iterable变成Iterator可以使用iter()函数

from collections import Iterator
from collections import Iterable

print(isinstance([1,2],Iterator))
print(isinstance([1,2],Iterable))
print(isinstance(iter([1,2]), Iterator))

python迭代器对象表示的是一个数据流,Iterator对象可以被next()函数调用,并不断返回下一个数据,直到没有数据时抛出错误。可以把这个数据流看成是一个有序序列,但我们却不能提前知道序列的长度,只能不断地通过next()函数实现计算下一个数据,所以Iterator得计算是惰性的,只有在需要返回下一个数据时才会计算

迭代器甚至可以表示一个无限大的数据流,例如全体自然数,但是使用list时永远不可能存储全体自然数的。

python2和python3的区别

range在python2.x中返回的是一个列表

range(10)
输出:[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9]

python2.x里如果用迭代器,要用xrange()

range在python3.x中返回的是一个迭代器

range(10)
输出:range(0,10)
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