第13天-迭代器和生成器
迭代器
迭代就是重复的一个过程,但是不是单纯的重复,每一次的重复都是基于上一次的结果产生的。不过只记住迭代他就是重复的执行过程就是了。
- #单纯的重复不是迭代,例如:
- count = 0
- while count < 3:
- print(count)
- count += 1
- #每一次的重复都是基于上一次的结果产生的,随着count的改变输出不同的结果
- count = 0
- list = ["a", "b", "c"]
- while count < 3:
- print(list[count])
- count += 1
迭代器就是迭代取数的一个工具,关键是我们为什么要用迭代器呢?我们都知道python中主要的一些数据类型有整型,字符串,元祖,列表,字典,集合,文件等。对于整型而言只要一个数没有什么迭代器的概念,对于字符串,元祖和列表我们可以通过索引去取值,但是对于字典,集合以及文件而言,我们怎么去像列表一样进行取值呢?这就是迭代器引入的原因,主要就是为了不依赖与索引进行迭代取值。在python中两个概念,一个就是可迭代对象(只要有__iter__方法的我们就称之为可迭代对象,字符串,元祖,列表,字典,集合都是可迭代对象),二是迭代器对象(不仅要有__iter__方法而且还要有__next__方法,文件是迭代器对象),从上面的描述我们就可以看出来,迭代器对象都是可迭代的对象,但是可迭代对象却不一定是迭代器对象。
迭代器的使用方法
- dic = {'name': 'hu', 'age': 12}
- iter_dic = dic.__iter__() # 可迭代对象要变成迭代器才能够进行使用
- res = iter_dic.__next__() # 变成迭代器之后通过__next__方法进行迭代取值
- print(res) # 对于dic迭代的值是key
当迭代器把迭代对象循环完毕之后会报错
- dic = {'name': 'hu', 'age': 12}
- count = 0
- iter_dic = dic.__iter__() # 可迭代对象要变成迭代器才能够进行使用
- while count < len(dic):
- try: # 当最后一个迭代完了之后会报错,因此我们需要捕捉异常
- res = iter_dic.__next__() # 变成迭代器之后通过__next__方法进行迭代取值
- print(res) # 对于dic迭代的值是key
- except StopIteration:
- break
从上面的代码我们就可以看出来,对于迭代器的使用太过于麻烦,因此python给我们专门的设计了一个循环for循环来解决这样的事情,for循环可以专门的去解决可迭代对象的问题,当然迭代器对象的问题也可以,for循环处理的步骤1. 把可迭代对象转换成迭代器,(迭代器的话也会执行__iter__的方法,效果是一样的)2. 循环的去调用__next__方法进行迭代取值。3. 通过try去捕捉异常,捕捉到异常之后停止循环。
- # 和上面的代码显示的效果是一样的
- dic = {'name': 'hu', 'age': 12}
- for i in dic:
- print(i)
生成器
生成器本质上就是迭代器,只不过这个生成器是我们自己通过yield关键字自己创建的迭代器而已。迭代器有两个优点 1. 可以不依赖与索引迭代取值 2.节省内存。而我们创建生成器为了解决最大的问题其实就是节省内存。
生成器创建的规则, 通过yield关键字进行创建迭代器。yield和return返回的是一样的,只是yield可以中断函数,当我需要的时候可以重新再进行创建
- def foo()
- print(1)
- yield "第一"
- print(2)
- yield "第二"
- iter_foo = foo()
- print(iter_foo)
- next(iter_foo)
三元表达式
- def max2(a, b):
- if a > b:
- return a
- else:
- return b
- a = 1
- b = 2
- c = a if a > b else b # 这一行数据就是上面那一个函数的简洁的表达方式
- print(c)
- c = max2(a, b)
- print(c)
列表生成式
- l = []
- for i in range(10):
- if i > 5:
- s = "egg%s" % i
- l.append(s)
- print(l)
- l = ["egg%s" % i for i in range(10) if i > 5] # 这一句话和前面的几句话都是性质是一样的,只是简写了而已
- print(l)
生成字典表达式
- d = {}
- s = [("hu", 12), ("zhou", 14)]
- for k, v in s:
- d[k] = v
- print(d)
- d = {k : v for k, v in s} # 这个是上面几行代码的缩写
- print(d)
生成器表达式
- res = (i ** 2 for i in range(5))
- print(res)
- print(next(res))
- print(next(res))
- print(next(res))
练习题:
1. 编写一个range的生成器
- def my_range(start, end , step=1):
- while start < end:
- yield start
- start += step
- for i in my_range(0, 10):
- print(i)
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2. 求一个文件中所包含的字符的个数,以及左右行中最大的个数
- with open(r'04_多层装饰器的联系.py', 'rt', encoding='utf-8') as f:
- # count = 0
- # for line in f:
- # count += 1
- # data = f.read()
- # print(len(data)) 649
- # count = 0
- # for line in f:
- # count += len(line)
- # print(count)
- # print(sum(len(line) for line in f))
- print(max(len(line) for line in f)) # 通过生成器表达式一行写出
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3. 模拟管道,实现功能:tail -f access.log | grep ‘404’
- # 2、模拟管道,实现功能:tail -f access.log | grep '404'
- import time
- def tail(file_path):
- with open(file_path, 'rb') as f:
- f.seek(0, 2)
- while True:
- # 查看是否有新的一行加入
- line = f.readline()
- if line:
- yield line
- else:
- time.sleep(0.2)
- def grep(pattern, iter_tail):
- for line in iter_tail:
- line = line.decode('utf-8')
- if pattern in line:
- yield line
- for line in grep('404', tail('access.log')):
- print(line)
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