python_68_迭代器

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我们已经知道，可以直接作用于for循环的数据类型有以下几种：
一类是集合数据类型，如list、tuple、dict、set、str等；
一类是generator，包括生成器和带yield的generator function。
这些可以直接作用于for循环的对象统称为可迭代对象：Iterable。
可以使用isinstance()判断一个对象是否是Iterable对象：
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from collections import Iterable
print(isinstance([],Iterable))
print(isinstance({},Iterable))
print(isinstance('abc',Iterable))
print(isinstance(1234,Iterable))#常数不可迭代
print(isinstance((x for x in range(10)), Iterable))
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而生成器不但可以作用于for循环，
还可以被next()函数不断调用并返回下一个值，
直到最后抛出StopIteration错误表示无法继续返回下一个值了。
*  可以被next()函数调用并不断返回下一个值的对象称为迭代器：Iterator。
可以使用isinstance()判断一个对象是否是Iterator对象：
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a=[1,2,3]
print(dir(a))#可查看a所有的调用方法，a中无next（）方法，所以不是迭代器
from collections import Iterator
print(isinstance((x for x in range(10)),Iterator))
#生成器一定是迭代器，迭代器不一定是生成器
print(isinstance([],Iterator))
print(isinstance((),Iterator))
print(isinstance({},Iterator))
print(isinstance('abc',Iterator))
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生成器都是Iterator对象，
但list、dict、str虽然是Iterable，却不是Iterator。
把list、dict、str等Iterable变成Iterator可以使用iter()函数：
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a=iter([1,2,3,4])
print(a.__next__())
print(a.__next__())
print(a.__next__())
print(isinstance(iter([]), Iterator))
print(isinstance(iter(()), Iterator))
print(isinstance(iter('abc123'), Iterator))
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你可能会问，为什么list、dict、str等数据类型不是Iterator？
这是因为Python的Iterator对象表示的是一个数据流，
Iterator对象可以被next()函数调用并不断返回下一个数据，
直到没有数据时抛出StopIteration错误。
可以把这个数据流看做是一个有序序列，
但我们却不能提前知道序列的长度，
只能不断通过next()函数实现按需计算下一个数据，
所以Iterator的计算是惰性的，
只有在需要返回下一个数据时它才会计算。
Iterator甚至可以表示一个无限大的数据流，
例如全体自然数。而使用list是永远不可能存储全体自然数的。
 
小结
凡是可作用于for循环的对象都是Iterable类型；
凡是可作用于next()函数的对象都是Iterator类型，它们表示一个惰性计算的序列；
集合数据类型如list、dict、str、tuple等是Iterable但不是Iterator，不过可以通过iter()函数获得一个Iterator对象。
Python的for循环本质上就是通过不断调用next()函数实现的，例如：
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for x in [1, 2, 3, 4, 5]:
    pass
#实际上完全等价于
# 首先获得Iterator对象:
it = iter([1, 2, 3, 4, 5])
# 循环:
while True:
    try:
        # 获得下一个值:
        x = next(it)
    except StopIteration:
        # 遇到StopIteration就退出循环
        break
 
print(range(5))#结果：range(0, 5)，在python3中range（）是迭代器
#在python2中，上式结果:[0,1,2,3,4],不是迭代器，用xrange（5）和python3结果相同，xrange（）为迭代器
#比如python3的文件读取也是用的迭代器 for in f：