Python迭代器常见用法实例分析

什么是迭代器？

在Python中，迭代器是支持迭代的对象，实现了__iter__和__next__方法。其中__iter__方法返回实例自身，__next__方法返回序列中的下一个元素。当迭代到序列末尾时，迭代器会引发StopIteration异常。

Python中内置了很多迭代器，如range、list、tuple、set、dict等。同时，也可以自己实现迭代器对象，以便满足自己的需求。

迭代器的优点

迭代器对象可以节约内存空间，因为它每次只生成一个对象，并且只在需要的时候生成返回值。此外，迭代器可以表示逐个访问一个容器的元素的方式。在编写程序时，使用迭代器可以让程序更加简洁优美。

迭代器的使用

迭代器的常见用法包括如下几种：

使用for循环进行迭代

a = [1, 2, 3, 4, 5]
for i in a:
    print(i)

使用while循环进行迭代

a = [1, 2, 3, 4, 5]
it = iter(a)
while True:
    try:
        i = next(it)
        print(i)
    except StopIteration:
        break

使用yield语句生成迭代器对象

def countdown(n):
    while n > 0:
        yield n
        n -= 1
c = countdown(5)
for i in c:
    print(i)

使用map函数生成迭代器对象

a = [1, 2, 3, 4, 5]
it = map(lambda x: x + 1, a)
for i in it:
    print(i)

示例说明

示例1：生成斐波那契数列

class Fibonacci(object):
    def __init__(self, n):
        self.n = n
        self.count = 0
        self.a, self.b = 0, 1

    def __iter__(self):
        return self

    def __next__(self):
        if self.count < self.n:
            self.a, self.b = self.b, self.a + self.b
            self.count += 1
            return self.a
        else:
            raise StopIteration

fib = Fibonacci(10)    # 生成斐波那契数列的迭代器对象
for i in fib:
    print(i)    # 打印前10个斐波那契数列的元素

输出结果：

示例2：实现无限循环迭代器

class Circle(object):
    def __init__(self, data):
        self.data = data
        self.index = 0

    def __iter__(self):
        return self

    def __next__(self):
        result = self.data[self.index % len(self.data)]
        self.index += 1
        return result

circ = Circle([1, 2, 3])
for i in range(5):
    print(next(circ))