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【要點(diǎn)搶先看】
【妹子說】這一節(jié)的標(biāo)題名稱看起來比較陌生啊。 對，這一節(jié)很pythonic，是很有特色也非常重要的知識點(diǎn)。敲黑板！ Python中有一類工具叫做迭代工具，他們能從左至右掃描對象。這包括了for循環(huán)、列表解析、in成員關(guān)系測試以及map內(nèi)置函數(shù)等。 而可迭代對象，顧名思義就是可以用在上述迭代工具環(huán)境中，通過一次次迭代不斷產(chǎn)生結(jié)果的對象。 可迭代對象分為兩大類，一種是實(shí)際保存的序列，即列表、元組，字符串；另一種就是我們上一節(jié)總提到的“不一次性產(chǎn)生所有結(jié)果列表，而是可以在for循環(huán)中按需一次產(chǎn)生一個(gè)結(jié)果的對象”。如：range函數(shù)返回值、zip函數(shù)返回值、enumerate函數(shù)返回值等等，與實(shí)際序列相對應(yīng)，這個(gè)叫做按需產(chǎn)生對象的虛擬序列。 我們注意到，這一小節(jié)的標(biāo)題中還有一個(gè)詞叫做迭代器，他倆放在一起容易把人弄迷糊，他們之間的關(guān)系，相信你看完下面一段介紹就會很清楚了： 可迭代對象支持內(nèi)置函數(shù)iter，通過對可迭代對象調(diào)用iter函數(shù)，會返回一個(gè)迭代器，而“迭代器”支持內(nèi)置函數(shù)next，通過不斷對其調(diào)用next方法，會依次前進(jìn)到序列中的下一個(gè)元素并將其返回，最后到達(dá)一系列結(jié)果的末尾時(shí)，會引發(fā)StopIteration異常。補(bǔ)充說明一點(diǎn)，對迭代器調(diào)用iter方法，則會返回迭代器自身。 L = [2,3,4]從這個(gè)例子中我們看到，通過iter函數(shù)將迭代對象轉(zhuǎn)化成迭代器，而對迭代器調(diào)用iter函數(shù)，依然返回迭代器。 我們來完整的看看迭代過程是怎么實(shí)現(xiàn)的：當(dāng)任何可迭代對象傳入到for循環(huán)或其他迭代工具中進(jìn)行遍歷時(shí)，迭代工具都是先通過iter函數(shù)獲得與可迭代對象對應(yīng)的迭代器，然后再對迭代器調(diào)用next函數(shù)，不斷的依次獲取元素，并在捕捉到StopIteration異常時(shí)確定完成迭代，這就是完整的迭代過程。這也稱之為“迭代協(xié)議”。 還是舉例子說明，我們來模擬for循環(huán)如何處理內(nèi)置可迭代對象-----內(nèi)置類型列表L： L = [2,3,4]在這個(gè)手動模擬迭代的過程中，先把可迭代對象轉(zhuǎn)換成迭代器，然后用next方法進(jìn)行手動迭代，迭代到最后出現(xiàn)StopIteration異常退出。 與手動迭代的示例過程相對應(yīng)，下面是用for循環(huán)進(jìn)行自動迭代的過程，這個(gè)大家都很熟悉。 L = [2,3,4]再舉幾個(gè)典型的例子 文件對象 open函數(shù)返回的已打開的文件對象，也是可以一行一行的讀取，直至文件結(jié)束，那很顯然，他也是可迭代對象。 f = open('myfile.txt')從這個(gè)例子中我們可以看出，文件對象的迭代器就是他自己。即文件對象既是迭代器，又是可迭代對象。我們還是用上面的手動模擬迭代的方式來一探究竟 f = open('myfile.txt')對應(yīng)的，直接用for循環(huán)來進(jìn)行自動迭代 f = open('myfile.txt')之前我們提到過，這是讀取文件的最佳方式，首先是簡單、運(yùn)行速度快，并且從內(nèi)存使用情況而言也是最好的。讓我們對比一下較為原始的readlines方法， f = open('myfile.txt')對比來看，雖然readlines方法在功能上可用，但從內(nèi)存上來看，非常糟糕，他是一次性把整個(gè)文件加載到內(nèi)存，如果文件太大，以至于計(jì)算機(jī)內(nèi)存不夠，甚至不能夠工作。而我們的迭代器版本則不然，迭代器是按需，一次只讀取一行，因此對內(nèi)存爆炸問題有了很好的免疫。 字典類型 文件和列表對象都是實(shí)際的序列，他所迭代的就是他的實(shí)際內(nèi)容，那字典呢？字典也是一種可迭代對象，但是他的迭代器卻比較特殊。我們看看手動模擬迭代過程的例子： D = {'a':1, 'b':2, 'c':3}同樣，在for循環(huán)中自動迭代的例子如下: D = {'a':1, 'b':2, 'c':3}因此不難看出，字典也是一個(gè)可迭代對象，字典有一個(gè)迭代器，在迭代環(huán)境中，會每次自動地返回一個(gè)鍵。 而需要補(bǔ)充的是，字典擁有不同視圖的可迭代對象，這里就不詳細(xì)一一展開了，看看幾個(gè)例子，分別是各自不同視圖下的可迭代對象和迭代器，他們也是一次產(chǎn)生一個(gè)結(jié)果項(xiàng)，而不是在內(nèi)存中一次產(chǎn)生全部結(jié)果列表。 D = {'a':1,'b':2,'c':3}再舉兩個(gè)我們上一節(jié)提到的例子：range函數(shù)和enumerate函數(shù) range函數(shù)的返回值是一個(gè)可迭代對象，同理利用iter方法也可以得到他的迭代器 R = range(5)enumerate方法返回的也是可迭代對象，他的迭代器就是他自身 E = enumerate('spam')可迭代對象按照需求，一次只返回一個(gè)結(jié)果，而不是一口氣一次性的返回一個(gè)對象列表，因此我們必須把可迭代對象包裹在一個(gè)list調(diào)用中，從而才能一次性看到它們所有的值。 print(list(enumerate('spam'))) |
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