一、迭代器
1、何为迭代器？
迭代是重复反馈过程的活动，其目的通常是为了接近并到达所需的目标或结果。每一次对过程的重复被称为一次“迭代”，而每一次迭代得到的结果会被用来作为下一次迭代的初始值。
数学中的迭代可以指函数迭代的过程，即反复地运用同一函数计算，前一次迭代得到的结果被用于作为下一次迭代的输入。
Python亦如此，迭代即重复取值，器即工具，合而为迭代取值的工具。
2、为何用迭代器？
提到需要重复取值，多数人脑海里估计会蹦出while、for！for底层其实就是调用迭代器，for和while一个非常大的区别是for不依赖索引，这也是Python给我们提供的一种不依赖于索引来取值的方式！
比如，我要把一个列表的值全给取出来！如下所示，这是while循环：
l1 = [1, 6, 'sanxi', 88]
i = 0
while i < 4:
print(l1[i])
i += 1
下面是for循环
l1 = [1, 6, 'sanxi', 88]
for i in l1:
print(i)
3、如何用迭代器
用之前得先了解可迭代对象
3.1、可迭代对象
Iterable object，可迭代对象；Python中，凡是内置有__iter__方法的，都称之为可迭代对象，如列表、元组、字典、字符串、打开的文件等等！
3.2、迭代器对象
iterator object，迭代器；Python中，凡是内置有__iter__和__next__方法的对象都称之为迭代器对象！迭代器对象多数由可迭代对象转换而来！
迭代器有两个基本方法：
iter
next
# __iter__把可迭代对象转换为迭代器对象
>>> l2=[233,577,6868]
>>> l2.__iter__()
<list_iterator object at 0x7f96977600f0>
# 用iter()也是一样的效果
>>> l3={'sanxi':666}
>>> iter(l3)
<dict_keyiterator object at 0x7f969775aae8>
3.3、迭代取值
-
调用__next__方法对迭代器对象进行迭代取值，每取一次值都会当做下一次迭代取值的初始值！
-
当取完值后Python会报错并停止迭代！
-
取完值后再进行迭代也会报错，因为迭代器是一次性的！
l1 = [1, 6, 'sanxi', 88]
l1_iterator = l1.__iter__()
while True:
print(l1_iterator. __next__())
# 执行得到结果
1
6
sanxi
88
Traceback (most recent call last):
File "/home/sanxi/PycharmProjects/untitled1/test.py", line 4, in <module>
print(l1_iterator. __next__())
StopIteration
# 此时再进行迭代取值会报错，因为迭代器是一次性产品！
l1_iterator.__next__()
Traceback (most recent call last):
File "/home/sanxi/PycharmProjects/untitled1/test.py", line 8, in <module>
l1_iterator.__next__()
StopIteration
Python提供了一种语法为我们捕捉异常，如下所示：
l1 = [1, 6, 'sanxi', 88]
l1_iterator = l1.__iter__()
while True:
try:
print(l1_iterator.__next__()) #可能会报错的代码
except StopIteration: #except后面跟异常类型
break #捕捉成功后要执行的操作
# 执行得到结果，可以看到，已经没有错误信息了！
1
6
sanxi
88
上述例子看起来有点麻烦，为什么还非得用while？还不是为了给for增光添彩！
4、for循环拓展
4.1、for、while区别
- while是条件循环，当条件为Flase时，结束循环！
- for循环可以说是迭代循环，迭代取值完毕则结束循环
4.2、for循环原理
- 先调用__iter__()方法得到一个迭代器对象
- 接着对迭代器对象调用__next__()方法得到一个返回值，然后将该返回值赋值给in前面定义的变量
- 循环步骤2，直到迭代取值完毕程序报错StopIteration，然后for会捕捉异常，并结束循环
其实就是上面while用了try那一套效果一样，因此上面的例子用for来执行就显得简洁许多！
l1 = [1, 6, 'sanxi', 88]
for i in l1:
print(i)
# 执行得到结果
1
6
sanxi
88
5、迭代器优缺点
5.1、优点：
-
为有序、无序的数据类型提供一种统一的循环取值方案
-
惰性计算：对迭代器来说，同一时间它在内存中仅存在一个值，它可以存放无限大的值（你的内存有限。。。）
5.2、缺点：
- 取值没有索引方便！因为迭代器只能从头读到尾，不能回头，不像索引取值那样想取哪个取哪个！正所谓开弓没有回头箭！
- 一次性产品，若要重新迭代，只能重新生成迭代器！