Python 可迭代的對象與迭代器的對比
什么是迭代?迭代是指按需一次獲取一個(gè)數(shù)據(jù)。是否可以迭代，可以通過是否可以使用for循環(huán)取值來進(jìn)行簡單的判斷。更準(zhǔn)確的判斷是使用iter()函數(shù)，這是一個(gè)Python內(nèi)置函數(shù)。
可迭代的對象
iter()函數(shù)的作用如下：
如果對象實(shí)現(xiàn)了__iter__方法，那么就調(diào)用它，獲取一個(gè)迭代器。比如：
- def __iter__(self):
- return SentenceIterator(self.words)
如果對象沒有實(shí)現(xiàn)__iter__但是實(shí)現(xiàn)了__getitem__方法，那么就創(chuàng)建一個(gè)迭代器，嘗試從索引0開始獲取元素。
如果嘗試獲取元素失敗，就會(huì)拋出TypeError異常。
可迭代的對象，就是使用iter()函數(shù)判斷，滿足前面2點(diǎn)的對象。
任何Python序列都是可以迭代的，因?yàn)樗鼈兌紝?shí)現(xiàn)了__getitem__方法。
迭代器
從前面iter()函數(shù)的作用可以發(fā)現(xiàn)，迭代器是從可迭代的對象中獲取的。
如果對象本身是可迭代的，就調(diào)用__iter__方法獲取一個(gè)迭代器。
如果對象不可迭代但是實(shí)現(xiàn)了__getitem__方法，那么就會(huì)創(chuàng)建一個(gè)迭代器。
比如可以使用iter()函數(shù)把列表轉(zhuǎn)換為迭代器：
- >>> test_list = [1, 2, 3]
- >>> print(type(test_list))
- <class 'list'>
- >>> test_iter = iter(test_list)
- >>> print(type(test_iter))
- <class 'list_iterator'>
迭代器可以使用for循環(huán)遍歷：
- for x in test_iter:
- print(x)
也可以使用while循環(huán)遍歷：
- while True:
- try:
- print(next(test_iter))
- except StopIteration:
- del test_iter
- break
- next()函數(shù)用于獲取迭代器下一個(gè)元素。
- 沒有元素了，迭代器會(huì)拋出StopIteration異常。
標(biāo)準(zhǔn)的迭代器接口有兩個(gè)方法：
- __next__返回下一個(gè)元素。
- __iter__返回self，以便在應(yīng)該使用可迭代對象的地方使用迭代器，比如for循環(huán)中。
- def __iter__(self):
- return self
迭代器的準(zhǔn)確定義是：迭代器是這樣的對象，它實(shí)現(xiàn)了無參數(shù)的__next__方法，返回序列中的下一個(gè)元素;如果沒有元素了，那么拋出StopIteration異常。Python中的迭代器還實(shí)現(xiàn)了__iter__方法，因此迭代器也是可以迭代的。
最后，通過對比可以發(fā)現(xiàn)，可迭代對象的__iter__返回的是迭代器：
- def __iter__(self):
- return SentenceIterator(self.words)
迭代器的__iter__返回的是self：
- class SentenceIterator:
- def __iter__(self):
- return self
而且迭代器還需要有__next__方法。
從這一點(diǎn)就能清楚看出它們的區(qū)別了。
需要特別注意的是，可迭代的對象一定不能是自身的迭代器，也就是說，可迭代對象必須實(shí)現(xiàn)__iter__方法，但是不能實(shí)現(xiàn)__next__方法。否則會(huì)讓設(shè)計(jì)模式變得混亂不堪。
參考資料：
《流暢的Python》第14章 可迭代的對象、迭代器和生成器
https://www.runoob.com/python3/python3-iterator-generator.html
