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Python基础之迭代器
一.什么是迭代器
迭代器是用来迭代取值的工具。
而涉及到把多个值循环取出来的类型有：列表，字符串，元组，字段，集合，打开文件等。通过使用的遍历方式有for···in···，while等，但是，这些方式只适用于有索引的数据类型。为了解决索引取的局限性，python提供了一种 不依赖于索引的取值方式：迭代器
注意：
二.可迭代对象
可迭代对象：但凡内置有__iter__方法的都称为可迭代对象
常见的可迭代对象：
1.集合数据类型，如list,tuple,dict,set,str等
2.生成器，包括生成器和带yield的生成器函数。
三.如何创建迭代器
迭代器是一个包含数个值的对象。
迭代器是可以迭代的对象，这意味着您可以遍历所有值。
从技术上讲，在Python中，迭代器是实现迭代器协议的对象，该协议由方法 __iter__() 和 __next__() 组成。
简而言之，一个类里面实现了__iter__()和__next__()这两个魔法方法，那么这个类的对象就是可迭代对象。
四.迭代器的优缺点
1.优点
2.缺点
五.迭代器示例
另外，如果类Stu继承了Iterator，那么Stu可以不用实现__iter__()方法
遍历迭代器
StopIteration
如果你有足够的 next() 语句，或者在 for 循环中使用，则上面的例子将永远进行下去。
为了防止迭代永远进行，我们可以使用 StopIteration 语句。
在 __next__() 方法中，如果迭代完成指定的次数，我们可以添加一个终止条件来引发错误
Python中迭代和递归的区别
在函数内部，调用函数自身的编程技巧称为递归（ recursion）
递归是要干活的，需要完成任务。
利用 for 循环来遍历一个列表（list）或元组（tuple），将值依次取出，这种方法我们称为迭代。
而迭代，只出工，不出力。
Python列表循环的两种方法
列表循环的一种方法是，先获取列表的下标，然后迭代列表的每一个下标。
列表循环的另一种方法是直接获取列表的每一个元素。
运行结果如下：
Python中迭代器和列表解析怎么使用
一种特殊的数据结构，以对象形式存在 i1 = l1.__iter__() i1 = iter(l1)
可迭代对象：
序列： list、str、tuple
非序列: dict、file
自定义类： __iter__()、 __getitem__()
注意：
若要实现迭代器，需要在类中定义next()方法
要使迭代器指向下一个对象，则使用成员函数 next()
i1.next()
当没有元素时，会引发StopIteration异常 for循环可用于任何可迭代对象
例： l1 = ['Sun','Mon','Tue','Wed','Thu','Fri','Sat'] i1 = l1.__iter__() il.next() 'Sun'
il.next() 'Mon'
Python中的“迭代”详解
迭代器模式：一种惰性获取数据项的方式，即按需一次获取一个数据项。
所有序列都是可以迭代的。我们接下来要实现一个 Sentence（句子）类，我们向这个类的构造方法传入包含一些文本的字符串，然后可以逐个单词迭代。
接下来测试 Sentence 实例能否迭代
序列可以迭代的原因：
iter()
解释器需要迭代对象 x 时，会自动调用iter(x)。
内置的 iter 函数有以下作用：
由于序列都实现了 __getitem__ 方法，所以都可以迭代。
可迭代对象：使用内置函数 iter() 可以获取迭代器的对象。
与迭代器的关系：Python 从可迭代对象中获取迭代器。
下面用for循环迭代一个字符串，这里字符串 'abc' 是可迭代的对象，用 for 循环迭代时是有生成器，只是 Python 隐藏了。
如果没有 for 语句，使用 while 循环模拟，要写成下面这样：
Python 内部会处理 for 循环和其他迭代上下文（如列表推导，元组拆包等等）中的 StopIteration 异常。
标准的迭代器接口有两个方法：
__next__ ：返回下一个可用的元素，如果没有元素了，抛出 StopIteration 异常。
__iter__ ：返回 self，以便在需要使用可迭代对象的地方使用迭代器，如 for 循环中。
迭代器：实现了无参数的 __next__ 方法，返回序列中的下一个元素；如果没有元素了，那么抛出 StopIteration 异常。Python 中的迭代器还实现了 __iter__ 方法，因此迭代器也可以迭代。
接下来使用迭代器模式实现 Sentence 类：
注意， 不要 在 Sentence 类中实现 __next__ 方法，让 Sentence 实例既是可迭代对象，也是自身的迭代器。
为了“支持多种遍历”，必须能从同一个可迭代的实例中获取多个独立的迭代器，而且各个迭代器要能维护自身的内部状态，因此这一模式正确的实现方式是，每次调用 iter(my_iterable) 都新建一个独立的迭代器。
所以总结下来就是：
实现相同功能，但却符合 Python 习惯的方式是，用生成器函数代替 SentenceIteror 类。
只要 Python 函数的定义体中有 yield 关键字，该函数就是生成器函数。调用生成器函数，就会返回一个生成器对象。
生成器函数会创建一个生成器对象，包装生成器函数的定义体，把生成器传给 next(...) 函数时，生成器函数会向前，执行函数定义体中的下一个 yield 语句，返回产出的值，并在函数定义体的当前位置暂停，。最终，函数的定义体返回时，外层的生成器对象会抛出 StopIteration 异常，这一点与迭代器协议一致。
如今这一版 Sentence 类相较之前简短多了，但是还不够慵懒。 惰性 ，是如今人们认为最好的特质。惰性实现是指尽可能延后生成值，这样做能节省内存，或许还能避免做无用的处理。
目前实现的几版 Sentence 类都不具有惰性，因为 __init__ 方法急迫的构建好了文本中的单词列表，然后将其绑定到 self.words 属性上。这样就得处理整个文本，列表使用的内存量可能与文本本身一样多（或许更多，取决于文本中有多少非单词字符）。
re.finditer 函数是 re.findall 函数的惰性版本，返回的是一个生成器，按需生成 re.MatchObject 实例。我们可以使用这个函数来让 Sentence 类变得懒惰，即只在需要时才生成下一个单词。
标准库提供了很多生成器函数，有用于逐行迭代纯文本文件的对象，还有出色的 os.walk 函数等等。本节专注于通用的函数：参数为任意的可迭代对象，返回值是生成器，用于生成选中的、计算出的和重新排列的元素。
第一组是用于 过滤 的生成器函数：从输入的可迭代对象中产出元素的子集，而且不修改元素本身。这种函数大多数都接受一个断言参数(predicate)，这个参数是个 布尔函数 ，有一个参数，会应用到输入中的每个元素上，用于判断元素是否包含在输出中。
以下为这些函数的演示：
第二组是用于映射的生成器函数：在输入的单个/多个可迭代对象中的各个元素上做计算，然后返回结果。
以下为这些函数的用法：
第三组是用于合并的生成器函数，这些函数都可以从输入的多个可迭代对象中产出元素。
以下为演示：
第四组是从一个元素中产出多个值，扩展输入的可迭代对象。
以下为演示：
第五组生成器函数用于产出输入的可迭代对象中的全部元素，不过会以某种方式重新排列。
下面的函数都接受一个可迭代的对象，然后返回单个结果，这种函数叫“归约函数”，“合拢函数”或“累加函数”，其实，这些内置函数都可以用 functools.reduce 函数实现，但内置更加方便，而且还有一些优点。
参考教程：
《流畅的python》 P330 - 363
