python 小兵(7)迭代器

阅读目录

• 函数名的使用以及第一类对象
• 闭包
• 迭代器

回到顶部

函数名的使用以及第一类对象

函数名的运用

函数名是一个变量, 但它是一个特殊的变量, 与括号配合可以执行函数的变量

1.函数名的内存地址

1 2 3 4

def func():        print("呵呵") print(func) 结果: <function func at 0x1101e4ea0>

2. 函数名可以赋值给其他变量

1 2 3 4 5

def func():        print("呵呵")     print(func) a = func    # 把函数当成一个变量赋值给另一个变量 a()     # 函数调用 func()

3. 函数名可以当做容器类的元素

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

def func1():        print("呵呵") def func2():        print("呵呵") def func3():        print("呵呵") def func4():        print("呵呵") lst = [func1, func2, func3] for i in lst:        i()

4. 函数名可以当做函数的参数

1 2 3 4 5 6 7

def func():        print("吃了么") def func2(fn):        print("我是func2")        fn()    # 执行传递过来的fn        print("我是func2") func2(func)     # 把函数func当成参数传递给func2的参数fn.

5. 函数名可以作为函数的返回值

1 2 3 4 5 6 7 8 9

def func_1():        print("这⾥里里是函数1")        def func_2():                print("这⾥里里是函数2")        print("这⾥里里是函数1")        return func_2 fn = func_1()   # 执行函数1.  函数1返回的是函数2, 这时fn指向的就是上⾯面函数2 fn()    # 执行上面返回的函

回到顶部

闭包

什么是闭包?  闭包就是内层函数, 对外层函数(非全局)的变量的引用. 叫闭包

1 2 3 4 5 6 7 8

def func1():     name = "alex"     def func2():         print(name)         # 闭包     func2() func1() # 结果: alex

我们可以使用__closure__来检测函数是否是闭包. 使用函数名.__closure__返回cell就是
闭包. 返回None就不是闭包

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

def func1():     name = "alex"     def func2():         print(name)         # 闭包     func2()     print(func2.__closure__) func1()   结果: alex (<cell at 0x0000020077EFC378: str object at 0x00000200674DC340>,) 返回的结果不是None就是闭包

现在有个问题,这个闭包只能在里边调用啊,外边的怎么调用呢?

1 2 3 4 5 6 7 8

def outer():        name = "alex"        # 内部函数        def inner():                print(name)        return inner fn = outer()   # 访问外部函数, 获取到内部函数的函数地址 fn()    # 访问内部函数

这样就实现了外部访问,那如果多层嵌套呢?很简单,只需要一层一层的往外层返回就行了　　

1 2 3 4 5 6 7

def func1():        def func2():                def func3():                    print("嘿嘿")               return func3      return func2 func1()()()

由它我们可以引出闭包的好处.  由于我们在外界可以访问内部函数. 那这个时候内部函数访问的时间和时机就不一定了, 因为在外部, 我可以选择在任意的时间去访问内部函数. 这 个时候. 想一想. 我们之前说过, 如果一个函数执行完毕. 则这个函数中的变量以及局部命名空间中的内容都将会被销毁.  在闭包中. 如果变量被销毁了. 那内部函数将不能正常执行. 所 以. python规定. 如果你在内部函数中访问了外层函数中的变量. 那么这个变量将不会消亡. 将会常驻在内存中. 也就是说. 使用闭包, 可以保证外层函数中的变量在内存中常驻. 这样做 有什么好处呢? 非常大的好处. 我们来看看下边的代码

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

def func():     name = 'alex'           def foo():         print(name)     return foo   msg = func()   msg() #这样的话就是将name='alex'存放在一个常驻的内存中,并且外界不能修改

闭包的作用就是让一个变量能够常驻内存,供后面的程序使用　　

回到顶部

迭代器

我们之前一直在用可迭代对象进行操作,那么到底什么是可迭代对象.我们现在就来讨论讨论可迭代对象.首先我们先回顾下我们

熟知的可迭代对象有哪些:

str  list   tuple  dic  set  那为什么我们称他们为可迭代对象呢?因为他们都遵循了可迭代协议,那什么又是可迭代协议呢.首先我们先看一段错误的代码:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19

对的 s = 'abc' for i in s:     print(i)   结果: a b c   错的 for i in 123:     print(i)   结果 Traceback (most recent call last):   File "D:/python_object/二分法.py", line 62, in <module>     for i in 123: TypeError: 'int' object is not iterable

　　

注意看报错信息,报错信息中有这样一句话: 'int' object is not iterable 翻译过来就是整数类型对象是不可迭代的.

iterable表示可迭代的.表示可迭代协议 那么如何进行验证你的数据类型是否符合可迭代协议.我们可以通过dir函数来查看类中定义好的

所有方法

1 2 3

a = 'abc' print(dir(a))  # dir查看对象的方法和函数 # 在打印结果中寻找__iter__ 如果存在就表示当前的这个类型是个可迭代对象

我们刚刚测了字符串中是存在__iter__的,那我们来看看  列表,元祖,字典.集合中是不是有存在__iter__

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

# 列表 lst = [1,2] print(dir(lst))   # 元祖 tuple = (1,2) print(dir(tuple))   # 字典 dic = {'a':1,'b':2} print(dir(dic))   # 集合 se = {1,2,3,4,4} print(dir(se))

是不是发现以上都有__iter__并且还很for循环啊,其实也可以这么说可以for循环的就有__iter__方法,包括range

1	print(dir(range))

这是查看一个对象是否是可迭代对象的第一种方法,我们还可以通过isinstence()函数来查看一个对象是什么类型的

1 2 3 4 5 6 7 8

l = [1,2,3] l_iter = l.__iter__() from collections import Iterable from collections import Iterator print(isinstance(l,Iterable)) #True             #查看是不是可迭代对象 print(isinstance(l,Iterator)) #False            #查看是不是迭代器 print(isinstance(l_iter,Iterator)) #True        print(isinstance(l_iter,Iterable)) #True

通过上边的我们可以确定.如果对象中有__iter__函数,那么我们认为这个对象遵守了可迭代协议.就可以获取到相应的迭代器

.这里的__iter__是帮助我们获取到对象的迭代器.我们使用迭代器中的__next__()来获取到一个迭代器的元素,那么我们之前所讲的

for的工作原理到底是什么? 继续向下看:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

s = "我爱北京天安⻔" c = s.__iter__() # 获取迭代器 print(c.__next__()) # 使⽤迭代器进⾏迭代. 获取⼀个元素 我 print(c.__next__()) # 爱 print(c.__next__()) # 北 print(c.__next__()) # 京 print(c.__next__()) # 天 print(c.__next__()) # 安 print(c.__next__()) # ⻔ print(c.__next__()) # StopIteration

for循环是不是也可以,并且还不报错啊,其实上边就是for的机制,

我们使用while循环和迭代器来模拟for循环: 必须要会

1 2 3 4 5 6 7 8 9

lst = [6,5,4] l = lst.__iter__()   while True:     try:         i = l.__next__()         print(i)     except StopIteration:         break

注意: 迭代器不能反复,只能向下执行

总结:

Iterable: 可迭代对象. 内部包含__iter__()函数

Iterator: 迭代器. 内部包含__iter__() 同时包含__next__().

迭代器的特点:

1. 节省内存.

2. 惰性机制

3. 不能反复, 只能向下执行.

我们可以把要迭代的内容当成子弹. 然后呢. 获取到迭代器__iter__(), 就把子弹都装在弹夹中.  然后发射就是__next__()把每一个子弹(元素)打出来. 也就是说, for循环的时候.一开始的 时候是__iter__()来获取迭代器. 后面每次获取元素都是通过__next__()来完成的. 当程序遇到 StopIteration将结束循环.