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Python迭代器、生成器、裝飾器深入解讀

codercao / 1061人閱讀

摘要：前言首先，明確可迭代對象迭代器和生成器這三個概念。迭代器對象傳送門之迭代器實現(xiàn)原理首先明確它是一個帶狀態(tài)的對象。生成器是一種特殊的迭代器，它的返回值不是通過而是用。

前言 
首先，明確可迭代對象、迭代器和生成器這三個概念。
可迭代對象(Iterable)

可迭代對象（Iterable Object），簡單的來理解就是可以使用 for 來循環(huán)遍歷的對象。比如常見的 list、set和dict。

可迭代對象具有__iter__ 方法，用于返回一個迭代器，或者定義了 getitem 方法，可以按 index 索引的對象（并且能夠在沒有值時拋出一個 IndexError 異常），因此，可迭代對象就是能夠通過它得到一個迭代器的對象。所以，可迭代對象都可以通過調(diào)用內(nèi)建的 iter() 方法返回一個迭代器。

可迭代器對象具有如下的特性：

可以 for 循環(huán): for i in iterable；

可以按 index 索引的對象，也就是定義了 getitem 方法，比如 list,str;

定義了__iter__ 方法，可以隨意返回；

可以調(diào)用 iter(obj) 的對象，并且返回一個iterator。

可以通過isinstance(obj, collections.Iterable) 來判斷對象是否為可迭代對象。

迭代器對象(Iterator)

傳送門之迭代器實現(xiàn)原理

首先明確它是一個帶狀態(tài)的對象。

Python的for循環(huán)本質(zhì)上就是通過不斷調(diào)用next()函數(shù)實現(xiàn)的，舉個栗子，下面的代碼

 x = [1, 2, 3] for elem in x:
     ...

實際上執(zhí)行時是

生成器(generator)

傳送門生成器解析
傳送門之協(xié)程解密

生成器其實是一種特殊的迭代器，不過這種迭代器更加優(yōu)雅。它不需要再像上面的類一樣寫__iter__()和__next__()方法了，只需要一個yiled關(guān)鍵字。

Python對協(xié)程的支持是通過generator實現(xiàn)的。

生成器表達式(generator expression)

生成器表達式是列表推倒式的生成器版本，看起來像列表推導(dǎo)式，但是它返回的是一個生成器對象而不是列表對象。

>>> a = (x*x for x in range(10))
>>> a
 at 0x401f08>
>>> sum(a)
285
總結(jié)

容器是一系列元素的集合，str、list、set、dict、file、sockets對象都可以看作是容器，容器都可以被迭代（用在for，while等語句中），因此他們被稱為可迭代對象。

可迭代對象實現(xiàn)了__iter__方法，該方法返回一個迭代器對象。

迭代器持有一個內(nèi)部狀態(tài)的字段，用于記錄下次迭代返回值，它實現(xiàn)了__next__和__iter__方法，迭代器不會一次性把所有元素加載到內(nèi)存，而是需要的時候才生成返回結(jié)果。

生成器是一種特殊的迭代器，它的返回值不是通過return而是用yield。

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