19-python基础8-可迭代对象、迭代器

1 迭代

　　迭代就是重复做一件事，并且执行时依赖于上一次执行的结果

2 什么是迭代器协议

1. 迭代器协议是指：对象必须提供一个next方法，执行该方法要么返回迭代中的下一项，要么就引起一个StopIteration异常，以终止迭代 （只能往后走不能往前退）
2. 可迭代对象：实现了迭代器协议的对象（如何实现：对象内部定义一个__iter__()方法）
3. 协议是一种约定，可迭代对象实现了迭代器协议，python的内部工具（如for循环，sum，min，max函数等)使用迭代器协议访问对象。

3 迭代器

     通常情况下，如list和tuple这类容器，是以序列存储的，存在索引（下标），可以通过索引来遍历。但有一些不存在索引，如无序的set和dict，文件。那我们就该如何遍历。这就需要迭代器了。
     迭代器（iterator）是一种对象，它能够用来遍历标准模板库容器中的部分或全部元素（且不依赖索引），每个迭代器对象代表容器中的确定的地址。
迭代器描述的是一个重复的概念。

迭代器的作用：

1. 不通过索引将对象里的内容取出来;
2. 迭代器就是一个内存地址，next()一次取一个值，同一时刻只有一个值，是惰性计算，更省内存。

缺点：

1. 无法获取迭代器的长度，使用不如列表灵活。
2. 迭代器是一次性的，只能向后取值。

4 Python中的循环

　　对象实现了迭代器协议，就能用for循环所有对象。
　　换句话就是，能被for遍历的都是可迭代对象。
　　for循环的本质是：调用可迭代对象的__iter__()方法，将可迭代对象变成迭代器，再每一次循环调用对象的__next__()方法，直到遇到StopIteration，并捕捉该异常。结束for循环。

4.1 先看看不用for，用while遍历迭代是什么怎样的

　　只要对象本身有__iter__()，就是可迭代的对象。

dic={"a":1,"b":"2","c":3,"d":4}
i=dic.__iter__() #等同于i=iter(dic)
dic.__iter__()返回值i是一个迭代器。

　　只要是迭代器，都有一个__next__()方法，来返回下一个值，直到遇到StopIteration。

i.__next__() #等价于next(i)
dic={"a":1,"b":"2","c":3,"d":4}
i=dic.__iter__()
while True:
    try:
        print(next(i))
    except StopIteration:
        break

result:
a
b
c
d

4.2 python中提供了一个更强大的功能for。

dic={"a":1,"b":"2","c":3,"d":4}
i=dic.__iter__()
for x in i:
    print(x)

result:
a
b
c
d

等同于上面的while循环

dic={"a":1,"b":"2","c":3,"d":4}
for x in dic:
    print(x)

result:
a
b
c
d

      打印的和上面结果一样，也就是说for变量的对象可以是迭代器，也可以是可迭代的对象。for会将要遍历的对象先调用dic=dic.__iter__()转换成迭代器，再遍历出来。
总结：能被for遍历的都是可迭代的对象。

注意：

dic={"a":1,"b":"2","c":3,"d":4}
for x in dic:
    print(x)
for x in dic:
    print(x)

result:
a
b
c
d

第二次for循环并没有打印，所以说迭代器是一次性的，打印完了就没值了。

5 判断一个对象是否是迭代器或可迭代的对象

需要用到collections模块中的Iterable、Iterator。

from collections import Iterable,Iterator
dic={"a":1,"b":"2","c":3,"d":4}
i=dic.__iter__()
print(isinstance("aaa",Iterable))
print(isinstance("aaa",Iterator))
print("------")
print(isinstance(dic,Iterable))
print(isinstance(dic,Iterator))
print("------")
print(isinstance(i,Iterable))
print(isinstance(i,Iterator))


result:
True
False
------
True
False
------
True
True