Python四大神兽(迭代器&生成器&闭包&装饰器)
一.迭代器
迭代是Python最强大的功能之一,是访问集合元素的一种方式。。
迭代器是一个可以记住遍历的位置的对象。
迭代器对象从集合的第一个元素开始访问,直到所有的元素被访问完结束。迭代器只能往前不会后退。
迭代器有两个基本的方法:iter() 生成迭代器和 next()遍历迭代器元素。
>>> dil = iter(range(10)) #使用iter方法创建一个迭代器
>>> print(type(dil)) #类型为迭代器
<class 'range_iterator'>
>>> print(dil)
<range_iterator object at 0x7fb9bf466ed0>
>>> l1 = [1,2,3,4,5]
>>> it = iter(l1) #将列表转换为迭代器
>>> print(type(it))
<class 'list_iterator'>
>>> print(it)
<list_iterator object at 0x7fb9bf42e9e8> >>> print(next(it))
>>> print(next(it))
>>> print(next(it))
>>> print(next(it))
>>> print(next(it))
>>> print(next(it)) #如果迭代器元素到最后没有了就会报错
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
StopIteration
>>> for i in it: #此处因为迭代元素已经到了最后,所以没有元素输出
... print(i,end=" ")
... >>> print(next(dil)) #使用next输出迭代器的下一个元素
>>> print(next(dil))
>>> print(next(dil))
>>> print(next(dil))
>>> for i in dil: #而输出dil迭代器的元素会接着输出迭代器的元素,知道最后一个。
... print(i,end=" ")
...
5 6 7 8 9 >>> >>> list = [1,2,3,4,5,6,7,8]
>>> inter1 = list.__iter__() #遵循迭代器协议,生成可以迭代的对象
>>> print(inter1.__next__())
>>> print(inter1.__next__()) #集合中使用迭代器
>>> s1 = {'python','java','net','php'}
>>> iter2 = s1.__iter__()
>>> print(iter2)
<set_iterator object at 0x7fb9bf450ea0>
>>> print(iter2.__next__())
java
>>> print(iter2.__next__())
php
>>> print(iter2.__next__())
net
>>> print(iter2.__next__())
python
>>> print(iter2.__next__()) #字典中使用迭代器
>>> dict1 = {'k1':'v1','k2':'v2'}
>>> iter3 = dict1.__iter__()
>>> print(iter3.__next__()) #字典默认迭代的是key值
k1
>>> print(iter3.__next__())
k2 #文件中使用迭代器
>>> with open('test','r') as f1:
... iter5 = f1.__iter__()
... print(iter5.__next__(),end = ' ')
... print(iter5.__next__(),end = ' ')
... print(iter5.__next__(),end = ' ')
...
2222
4444
6666
二.生成器
在 Python 中,使用了 yield 的函数被称为生成器(generator)。
跟普通函数不同的是,生成器是一个返回迭代器的函数,只能用于迭代操作,更简单点理解生成器就是一个迭代器。
在调用生成器运行的过程中,每次遇到 yield 时函数会暂停并保存当前所有的运行信息,返回yield的值。并在下一次执行 next()方法时从当前位置继续运行。
生成器可以理解为一种数据类型,这种数据类型自动实现了迭代器协议(其他的数据类型需要调用自己内置的__iter__方法),所以生成器就是可迭代对象
生成器分类及在python中的表现形式:(Python有两种不同的方式提供生成器)
1.生成器函数:常规函数定义,但是,使用yield语句而不是return语句返回结果。yield语句一次返回一个结果,在每个结果中间,挂起函数的状态,以便下次重它离开的地方继续执行
2.生成器表达式:类似于列表推导,但是,生成器返回按需产生结果的一个对象,而不是一次构建一个结果列表
为何使用生成器之生成器的优点
Python使用生成器对延迟操作提供了支持。所谓延迟操作,是指在需要的时候才产生结果,而不是立即产生结果。这也是生成器的主要好处。
生成器小结:
1.是可迭代对象
2.实现了延迟计算,省内存啊
3.生成器本质和其他的数据类型一样,都是实现了迭代器协议,只不过生成器附加了一个延迟计算省内存的好处
def ite():
print('hello')
yield 'test1'
print('world')
yield 'test2'
yield 'test3'
yield 'test4' gen = ite() #生成了一个生成器
print(type(gen))
print(gen.__next__())
print(gen.__next__())
print(gen.__next__())
print(gen.__next__()) <class 'generator'>
hello
test1
world
test2
test3
test4
生成器方法:
close():手动关闭生成器,后面的调用会直接返回Stoplteration异常。
>>> def gen():
... yield 'hello'
... yield 'python'
...
>>> st = gen()
>>> print(st.__next__())
hello
>>> st.close() #关闭生成器后再显示元素就抛出异常
>>> print(st.__next__())
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
StopIteration
send():生成器函数最大的特点是可以接受外部传入的一个变量,并根据变量内容计算结果后返回。
def consumer(name):
print('begin..')
while True:
baozi = yield name #第一次执行时返回name的值,然后将send的值赋值给yield
print('is you %s' %baozi) #所以此时baozi的值为1 d = consumer('zhang')
print(d.__next__())
print(d.send(1))
print(d.send(2))
print(d.send(3))
print(d.send(5)) begin..
zhang
is you 1
zhang
is you 2
zhang
is you 3
zhang
is you 5
zhang
throw():用来想生成器函数传入一个异常,可以结束系统定义的异常,或者自定义的异常。
throw()后直接抛出异常并结束程序,或者消耗掉一个yield,或者在没有下一个yield的时候直接进行到程序的结尾。
三.闭包
四.装饰器
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