「码动四季·开源同行」python语言：迭代生成

一、迭代器1.迭代器说明迭代器就是迭代的工具迭代是一个重复的过程并且每次重复都是基于上一次的结果而来。#这是一个迭代过程虽然在重复但是每次结果不一样 dict1 { x: 1, y: 2 } n 0 for i in dict1: if n len(dict1): print(dict1[i]) n 1 # 这不是迭代过程一直在重复却没有变化 while True: print(:----------)2.可迭代对象要想了解迭代器到底是什么必须先要清楚一个概念即什么是可迭代的对象在python中只要内置有iter方法的对象都是可迭代的对象。# 这不是可迭代对象 num 1 # 以下都是可迭代的对象 str1 hello list1 [1, 2, 3] tup1 (1, 2, 3) dict1 {x: 1} set1 {a, b, c} file1 open(a.txt, w, encodingutf-8)3.迭代器用法可迭代的对象执行iter方法得到的返回值就是迭代器对象。dict1 {x: 1, y: 2, z: 3} iter_dict1 dict1.__iter__() # 双下划线开头和结尾在python中称为魔法函数之后在面向 对象的章节中会详述好奇的同学请自行百度 print(iter_dict1.__next__()) print(iter_dict1.__next__()) print(iter_dict1.__next__()) # print(iter_dict1.__next__()) #停止迭代 set1 {a, b, c} iter_set1 set1.__iter__() print(iter_set1.__next__()) print(iter_set1.__next__()) print(iter_set1.__next__()) # print(iter_set1.__next__()) #停止迭代 list1 [1, 2, 3] iter_list1 list1.__iter__() print(iter_list1.__next__()) print(iter_list1.__next__()) print(iter_list1.__next__())4.可迭代对象VS迭代器对象1可迭代对象可迭代对象无须获取Python内置strlisttupledictsetfile都是可迭代对象它的特点是内置有iter方法执行该方法会拿到一个返回值就是迭代器对象。2迭代器对象文件对象本身既是可迭代对象又是迭代器对象可迭代对象执行iter方法拿到的返回值就是迭代器对象。迭代器对象的特点是内置有next方法执行该方法会拿到迭代器对象中的一个值迭代器对象内置有iter方法执行该方法会拿到迭代器本身。strl hello # 可迭代对象 iter_str1 str1.__iter__() # 迭代器对象 print(iter_str1.__next__()) # 取出迭代器对象中的一个值 print(iter_str1.__iter__() is iter_str1) print(iter_str1.__iter__().__iter__() is iter_str1) print(iter_str1.__iter__().__iter__().__iter__() is iter_str1) # 文件本身既是迭代器对象又是可迭代对象 f open(a.txt, r, encodingutf-8) print(f.__iter__() is f) print(f.__next__()) print(f.__next__()) print(f.__next__()) print(f.__next__()) print(f.__next__())5.迭代器优缺点分析1优点1提供了一种可以不依赖索引取值的方式假如你现在没有学过for循环对于没有索引的可迭代对象如setdict或者file这些应该怎么单独取出里面的每一个值?# 集合 set1 {1, 2, 3, 4, 5, } iter_set1 set1.__iter__() while True: #try和except是第三阶段面向对象最后一个章节的内容这里先简单使用一下 try: #监测try下面的代码块是否出现异常 print(iter__set1.__next__()) except StopIteration: #相当于if判断如果出现的异常是stopIteration break # 字典 dict1 {x: 1, y: 2, z: 3} iter_dict1 dict1.__iter__() while True: try: print(iter_dict1.__next__()) except StopIteration: break # 文件 # 文件内容有五行每行分别是一个数字12345 file1 open(a.txt, r, encodingutf-8) iter_file1 filel.__iter__() while True: try: print(iter_file1.__next__()) except StopIteration: break filel.close() # 列表 # 有索引的可迭代对象自然也可以使用 list1 [1, 2, 3, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 6] iter_list1 list1.__iter__() while True: try: print(iter_list1.__next__()) except StopIteration: break2迭代器更加节省内存#range用法 for i in range(0, 10): print(i) # item是一个可迭代对象指的是从0到1000000000000000的所有数字 item rang(0, 1000000000000000) iter_item item.__iter__() # 迭代器对象 while True: try: print(iter_item.__next__()) except StopIteration: break(2缺点1取值有缺陷取值麻烦只能一个一个取只能往后取并且是一次性的x [1, 2, 3] iter_x x.__iter__() while True: try: print(iter_x.__next__()) except StopIteration: break print(第二次) # iter_x x.__iter__() #注释这行第二次取不到像小孩玩滑梯一样要重新爬上去 while True: try: print(iter_x.__next__()) except stopIteration: break2无法用len获取长度迭代器对象不取到最后一个值你永远不能知道它的长度。x[1, 2, 3] iter_x x.__iter__() # print(len(iter_x)) # 没有获取长度方法6、for循环的原理for循环称之为迭代器循环in后跟的必须是可迭代的对象for循环会执行in后对象的iter方法拿到迭代器对象然后调用迭代器对象的next方法拿到一个返回值赋值给一个变量周而复始直到取值完毕for循环会检测到异常自动结束循环。filel open(a.txt, r, encodingutf-8) for line in file1: # iter_file1file1.__iter__() print(line) for item in {x: 1, y: 2}: print(item)二、生成器1.生成器说明生成器其实本质就是迭代器或者说生成器是特殊的迭代器因为生成器是我们自己制造的迭代器。2.yield两个用法1.yield为我们提供了一种自定义迭代器的方式可以在函数内用yield关键字调用函数拿到的结果就是一个生成器。2.yield可以像return一样于返回值区别是return只能返回次值而yield可返回多次因为yield可以保存函数执行的状态。yield与return用法比较# yield def test_yield(): print(first) yield1 print(second) yield2 print(third) yield3 # 使用yiela返回调用函数时不会执行函数体代码拿到的返回值就是一个生成器对象 res test_yield() print(res) # generator object test_yield at 0x1078f7660 print(res.__iter__() is res) print(res.__next__()) print(res.__next__()) print(res.__next__()) # return def test_return(): print(first) return 1 #使用return返回函数执行结束 print(second) return 2 print(third) return 3 res test_return()3.生成器的构造函数内包含有yield关键字再调用函数就不会执行函数体代码拿到的返回值就是一个生成器对象。def chicken(): print(first) yield 1 print(second) yield 2 print(third) yield 3 obj chicken() print(obj) print(obj.__iter__() is obj) print(obj.__next__()) print(obj.__next__()) print(obj.__next__())4.自定义range(1range的用法for i in range(1, 10, 1): range最多可以接收三个参数第一个是起始位置默认值为0 第二个是结束位置无默认值必须指定 第三个是步长默认值为1 如果只传一个位置参数那就是指的结束位置如果传两个位置参数第一个为起始位置 第二个为结束位置 range第一个能取到最后一个取不到顾头不顾尾 print(i)(2自定义range#简易版本range只能接收两个位置参数或者三个位置参数起始位置没有默认值 def show_my_range(start, stop, step1): n start while n stop: yield n n step for item in show_my_range(l, 10, 3): print(item)5.yield表达式yield可以把函数暂停住那么自然就能保存函数的运行状态我们可以使用yield表达式形式来做一些有意思的操作。def eat(name): print( [l] %s is ready for eating % name) while True: food yield # 这是yield表达式形式yield可以赋值给一个变量 print( [2] %s starts to eat %s % (name, food)) personl eat(Albert) # 函数暂停在food yield这行代码 personl.__next__() # 继续执行代码由于yield没有值即yield None则food None personl.__next__()yield肯定不能一直为空肯定有一种方法给yield传值这种方法就是send。def eat(name): print( [1] %s is ready for eating % name) while True: food yield print( [2] %s starts to eat %s % (name, food)) personl eat(Albert) 对于表达式形式的yield在使用前必先初始化 即第一次必须传none或者用__next__方法 # personl.send(None) #初始化和下面一行代码同等效果 personl.__next__() personl.send(蒸羊羔) # send有两个功能1传值2初始化 personl.send(蒸鹿茸) personl.send(蒸熊掌) personl.send(烧素鸭) personl.close() # 关闭之后后面的就吃不了了也不能兜着走 # personl.send(烧素鹅) # personl.send(烧鹿尾)我们原本就知道yield可以有返回值那么能否与yield表达式形式连用呢如果我们需要记录吃过的东西就要用到这种用法。def eat(name): print(%s is ready for eating % name) food_list [] while True: food yield food_list print(%s starts to eat %s % (name, food)) food_list.append(food) name Albert personl eat(name) pprsonl.send(None) # personl.__next__() res1 personl.send(蒸羊羔) print(%s has eaten %s % (name, res1)) res2 personl.send(蒸鹿茸) print(%s has eaten %S % (name, res2)) res3 personl.send(蒸熊掌) print(%s has eaten %s % (name, res3)) res4 persnl.send(烧素鸭) print(%s has eaten %s % (name, res4)) personl.close() # 关闭之后后面的就吃不了了也不能兜着走 # personl.send(烧素鹅) # personl.send(烧鹿尾)以上这种写法能够帮助你更好的理解yield的执行过程但是明显有点啰嗦为了实现同样的功能我们还有更加简介的写法。def eat(name): print(%s is ready for eating % name) food_list [] while True: food yield food_list print(%s starts to eat %s % (name, food)) food_list.append(food) print(%s has eaten %s % (name, food_list)) personl eat(Albert) personl.send(None) personl.send(蒸羊羔) personl.send(蒸鹿茸) personl.send(蒸熊掌) personl.send(烧素鸭) personl.close()三、面向过程编程1编程范式面向过程编程是一种编程的思想或者叫编程范式本篇末尾所讲解的就是编程范式的一种即面向过程编程。面向过程的编程思想核心是过程二字过程即解决问题的步骤即先干什么再干什么最后干什么。基于面向过程编写程序就好比在设计一条流水线是一种机械式的思维方式。在本教程中我们过去所讲解的示例都是面向过程编程。(2面向过程编程优缺点优点复杂的问题流程化进而简单化。缺点修改一个阶段其他阶段都有可能需要做出修改牵一发而动全身即扩展性差。