2019-06-16 深入理解可迭代对象、迭代器

什么是迭代器模式？

当扫描内存中放不下的数据集时，要找到惰性获取数据项的方式，即按需一次获取一个数据项，这就是迭代器模式

迭代器构成？

python没有宏，yield构建生成器(generator)

生成器和迭代器有什么不同？

相同点：

所有生成器都是迭代器，因为生成器完全实现了迭代器接口

不同点：

迭代器用于从集合中取出元素

生成器用于凭空生成元素

生成器的用途？

内置range() 返回的是一个类似生成器的对象，以前返回的是列表

range()返回列表—> list(range())

解决问题: Sentence类，通过索引从文本中提取单词

import reprlib # reprlib.repr() 用于生成大型数据结构的简略字符串表示形式
import re
import reprlib RE_WORD = re.compile('w+')class Sentence:def __init__(self, text):self.text = text self.words = RE_WORD.findall(text)def __getitem__(self, index):return self.words[index]def __len__(self):return len(self.words)def __repr__(self):return 'Sentence(%s) ' % reprlib.repr(self.text)

为什么序列可以迭代?

iter函数

解释器需要迭代对象x时，会自动调用：iter(x)

内置的iter函数有什么作用？

1. 检查对象是否实现了__iter__方法，如果实现了就调用它，获取一个迭代器
2. 如果没有实现__iter__方法，但实现了__getitem__方法，python会创建一个迭代器，尝试按顺序（从0开始）获取元素
3. 如果尝试失败，python抛出TypeError异常。（"C is not iterable", C是目标对象所属的类）

为什么任何python序列都可迭代？

1. 都实现了__getitem__方法
2. 标准序列也都实现了__iter__方法

鸭子类型(duck typing)的极端形式是什么？

不仅要实现__iter__方法，还需要实现__getitem__方法，而且__getitem__方法的参数是从0开始的整数，这样才认为该对象是可迭代的。

白鹅类型(goose-typing)定义的可迭代对象是什么？

如果实现了__iter__方法就认为对象是可迭代的，此时不需要创建，不需要注册，因为是abc.Iterable类实现了__subclasshook__方法

判断对象是否可迭代的方法？

1. 最准确的方法：调用iter(x)函数，如果不可迭代，抛出TypeError异常（iter兼容遗留的__getitem__方法）
2. 使用abc.Iterable进行判断(不兼容__getitem__方法)

python class Foo: def __iter__(self): pass from collections import abc issubclass(Foo, abc.Iterable) True f = Foo() isinstance(f, abc.Iterable)

什么是可迭代对象？

使用iter内置函数可以获取迭代器的对象

迭代的几种情况？

1. 如果对象实现了能返回迭代器的__iter__方法，那么对象是可迭代的
2. 序列都可以迭代
3. 实现了__getitem__方法，而且其参数是从0开始的索引，这种对象也可迭代

可迭代对象和迭代器的关系是什么？

pyton从可迭代的对象中获取迭代器

s = '123'
it = iter(s) # 使用可迭代的对象构建迭代器itwhile True:try:print(next(it)) # 调用next函数，获取下一个字符except StopIterator: # 没有字符了会抛出StopIteration异常del it  # 释放对it的引用，即废弃迭代器对象break  # 退出循环

标准的迭代器需要实现哪两个方法？

__next__

返回下一个可用的元素，没有元素了，抛出StopIteration异常

__iter__

返回self,以便在应该使用可迭代对象的地方使用迭代器

这个接口在collections.abc.Iterator抽象基类中制定，这个类定义了__next__抽象方法，而且继承自Iterable类，__iter__抽象方法则在Iterable中定义

Iterable和Iterator抽象基类

具体的Iterable.__iter__方法应该返回一个Iterator实例

具体的Iterator类必须实现__next__方法，Iterator.__iter__方法直接返回实例本身（return self）,这样在需要可迭代对象的地方就可以使用迭代器

迭代器的使用注意事项有哪些？

迭代器只需__next__和__iter__两个方法，所以除了调用next()方法，以及补货StopIterator异常之外，没有办法检查是否还有遗留的元素。（注：没有办法还原迭代器）

如果还想再次迭代同一对象该如何操作？

想再次迭代，就要调用iter()，传入之前构建迭代器的可迭代对象。传入迭代器本省没用，因为前面说过Iterator.__iter__方法的实现方式是返回实例本身，所以传入迭代器无法还原已经耗尽的迭代器

迭代器到底是什么？

迭代器是这样的对象：实现了无参数的__next__方法，返回序列中的下一个元素；如果无元素了，则抛出StopIteration异常。python中的迭代器还实现了__iter__方法，因此迭代器也是可迭代的。