迭代器和生成器-学习笔记

迭代器

迭代是访问集合元素的一种方式。
迭代器的的基本方法:
iter() 用于创建迭代器，字符串、列表、元组对象都可用于创建迭代器
next() 用于依次访问迭代器对象的元素，从第一个元素开始访问，直到所有元素被访问结束，访问顺序只能向前不能后退

l = [4,2,6,1]
print(l)

结果：

[4, 2, 6, 1]

it = iter(l)
print(it)

结果：

print(next(it))
print(next(it))
print(next(it))
print(next(it))
print(next(it))

结果：

4
2
6
1
Traceback (most recent call last):
  File "D:/python/iter.py", line 14, in
    print(next(it))
StopIteration

l = [4,2,6,1]这个语句创建列表list,并为list开辟了四个元素的空间
it = iter(l)这个语句只进行了迭代器对象的声明，并不会为it分配四个元素的空间
只有在遇到next()函数或者使用for循环遍历时（for循环默认调用next()）,迭代器才会依次执行赋值操作，所以相比于集合对象，迭代器对象会大大节省内存空间。

生成器

使用了yield的函数被称为生成器（generatior）
生成器的返回的对象是一个迭代器

举例：
实现斐波那契数列1,1,2,3,5,8,13......

方法一，使用返回列表的函数实现斐波那契数列：

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

def fab(max):
    n, a, b = 0, 0, 1
    L = []
    while n < max:
        L.append(b)
        a, b = b, a + b
        n = n + 1
    return L

print(fab(5))

执行结果为：
[1, 1, 2, 3, 5]

方法二，使用返回迭代器的生成器函数实现斐波那契数列：

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

def fab(max):
    n, a, b = 0, 0, 1
    while n < max:
        yield b
        a, b = b, a + b
        n = n + 1

f = fab(5)      #此时不会调用fab()函数，而是返回一个iterable对象
print(f)
print(next(f))  #调用next()函数时，开始执行fab()函数内部的代码，执行到yield b时，程序暂停，返回一个迭代值b
print(next(f))  #调用next()函数，程序从上次迭代中段的地方开始执行，再次执行到yield b时，程序暂停，返回一个迭代值b
print(next(f))  #同上
for i in f:     #每一次循环相当于执行一次next()函数
    print(i)

执行结果为：

1
1
2
3
5
 

两种方法的比较：
方法一，函数fab()使用列表保存整个的斐波那契数列，函数一次得到一个完整的列表，程序所占用内存的大小会随着列表L的增大而增大
方法二，函数fab()是迭代执行的，每次执行都只需要保存一个迭代值b，下一次执行会替换掉上一次执行的结果，函数一次只得到一个列表元素，所以程序所占用的内存很小