python 的迭代器（Iterator）

在Python中，迭代器（Iterator）是一种特殊类型的对象，它能够让你遍历容器中的元素，如列表、元组、字典等，但实现上有所不同。迭代器的主要特点是提供了__iter__()和__next__()这两个方法。

迭代器的基本概念

1. 迭代：在编程中，迭代是指重复执行某个过程，直到满足终止条件。在Python中，我们经常需要对集合（如列表、元组）进行迭代操作，即逐个访问集合中的每个元素。

2. 迭代器对象：迭代器是实现了迭代器协议（即包含__iter__()和__next__()方法）的对象。__iter__()方法返回迭代器对象自身，用于支持迭代协议；__next__()方法负责返回集合的下一个元素。当没有更多元素时，__next__()会抛出StopIteration异常。

创建迭代器

你可以通过调用集合类型的iter()函数或使用next()函数来与迭代器交互，但更常见的是使用for循环，因为for循环内部已经处理了这些细节。

示例：

# 使用列表创建迭代器
my_list = [1, 2, 3, 4]
my_iterator = iter(my_list)

# 打印迭代器的下一个元素
print(next(my_iterator))  # 输出: 1
print(next(my_iterator))  # 输出: 2

# 使用for循环遍历迭代器
for item in my_iterator:
    print(item)  # 输出: 3 和 4

自定义迭代器

你也可以创建自己的迭代器类，通过实现__iter__()和__next__()方法：

class MyIterator:
    def __init__(self, max):
        self.current = 0
        self.max = max

    def __iter__(self):
        return self

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

# 使用自定义迭代器
my_custom_iterator = MyIterator(5)
for num in my_custom_iterator:
    print(num)  # 输出: 1, 2, 3, 4, 5

总结

迭代器是Python中一种强大的特性，它允许你以一种统一的方式遍历不同的数据结构，而不需要知道这些结构的内部实现细节。理解迭代器的工作原理对于编写高效、灵活的Python代码至关重要。