深入理解迭代器与生成器

可迭代对象

在Python中，list、tuple、dict、str 和 generator（生成器）都是可迭代对象。任何实现了 __iter__() 方法的对象都可以被视为可迭代对象，这意味着你可以用 for 循环遍历它们。

迭代器

迭代器是一种特殊的对象，它不仅实现了 __iter__() 方法返回自身，还实现了 __next__() 方法（在Python 2中为 next()），用于逐个返回元素。当没有更多元素时，__next__() 方法会抛出 StopIteration 异常。

迭代器的一个重要特性是它只能向前遍历，无法后退。一旦你访问了一个元素，在当前循环中就无法再次访问该元素，除非重新创建迭代器对象。

下面是一个简单的迭代器示例：

class IteratorExample:
    def __init__(self, start, end):
        self.current = start
        self.end = end

    def __iter__(self):
        return self

    def __next__(self):
        if self.current             value = self.current
            self.current += 1
            return value
        else:
            raise StopIteration

it = IteratorExample(5, 8)
for i in it:
    print(f"Iterator: {i}")

# 重新创建迭代器以再次遍历
it = IteratorExample(5, 8)
for i in it:
    print(f"Second Iterator: {i}")

生成器

生成器是一类特殊的迭代器，它可以通过函数定义，并使用 yield 关键字来生成值。生成器的函数在每次调用 __next__() 时会暂停并保存状态，直到下一次调用时继续执行。

有两种常见的生成器定义方式：一种是使用生成器表达式，另一种是通过带有 yield 的函数。

以下是生成器的示例代码：

# 第一种方式：生成器表达式
my_generator = (x for x in range(3))
for i in my_generator:
    print(i)

# 第二种方式：带 yield 的函数
def generator_example(lst):
    for item in lst:
        yield item

ge = generator_example([1, 2, 3])
for g in ge:
    print(f"Generator: {g}")