python迭代函数记忆,python迭代算法举例
Python中的迭代器是什么
迭代器
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迭代是访问集合元素的一种方式。迭代器是一个可以记住遍历的位置的对象。迭代器对象从集合的第一个元素开始访问,直到所有的元素被访问完结束。迭代器只能往前不会后退。
1.可迭代对象
以直接作用于for循环的数据类型有以下几种:
一类是集合数据类型,如list、tuple、dict、set、str等;
一类是generator,包括生成器和带yield的generator function。
这些可以直接作用于for循环的对象统称为可迭代对象:Iterable。
2.判断是否可以迭代
可以使用isinstance()判断一个对象是否是Iterable对象:
运行结果:
而生成器不但可以作用于for循环,还可以被next()函数不断调用并返回下一个值,直到最后抛出StopIteration错误表示无法继续返回下一个值了。
相关推荐:《Python视频教程》
3.迭代器
可以被next()函数调用并不断返回下一个值的对象称为迭代器:Iterator。
运行结果:
4.iter()函数
生成器都是Iterator对象,但list、dict、str虽然是Iterable,却不是Iterator。
把list、dict、str等Iterable变成Iterator可以使用iter()函数:
运行结果:
总结
·凡是可作用于for循环的对象都是Iterable类型;
·凡是可作用于next()函数的对象都是Iterator类型
·集合数据类型如list、dict、str等是Iterable但不是Iterator,不过可以通过iter()函数获得一个Iterator对象。
·目的是在使用集合的时候,减少占用的内容。
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三分钟看懂什么是Python生成器
Python的基础知识之迭代器
迭代:按照一定的顺序访问集合中的每一个元素,或者叫遍历(其他语言叫做遍历);
可迭代对象(Iterable):能被迭代的对象,或者说直接作用于for循环的对象,可以通过for..in来遍历的对象,比如数组(list)、元祖(tuple)字符串等;
迭代器(Iterator):能作用于next() 函数,并不断返回下一个值的对象称为迭代器,是惰性计算的序列(很重要)
1、判断一个对象是可迭代对象呢?方法是通过collections模块的Iterable类型判断
2、判断一个对象是否是迭代器Iterator对象
3、可迭代对象Iterable转化为迭代器对象Iterator
4、使用迭代器迭代
1、迭代器的特性
A.惰性计算数据,节省内存
B.能记录状态,并通过next()函数执行下一个状态
C.具有可迭代性
2、集合数据类型如list、dict、str、tuple等是可迭代对象Iterable但不是迭代器Iterator,不过可以通过iter()函数转化为一个Iterator对象
原因:Iterator对象表示的是一个数据流,Iterator对象可以被next()函数调用并不断返回下一个数据,直到没有数据时抛出StopIteration错误。Iterator对象表示一个无限大的数据,集合是有限集合,假如被next()到最后就是没有返回直接carsh
3、生成器(generator)一定是迭代器,他是一种特殊的迭代器;
如果想了解更多Python知识,请查看
Python的基础知识之生成器
Python的基础知识之装饰器
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Python中的“迭代”详解
迭代器模式:一种惰性获取数据项的方式,即按需一次获取一个数据项。
所有序列都是可以迭代的。我们接下来要实现一个 Sentence(句子)类,我们向这个类的构造方法传入包含一些文本的字符串,然后可以逐个单词迭代。
接下来测试 Sentence 实例能否迭代
序列可以迭代的原因:
iter()
解释器需要迭代对象 x 时,会自动调用iter(x)。
内置的 iter 函数有以下作用:
由于序列都实现了 __getitem__ 方法,所以都可以迭代。
可迭代对象:使用内置函数 iter() 可以获取迭代器的对象。
与迭代器的关系:Python 从可迭代对象中获取迭代器。
下面用for循环迭代一个字符串,这里字符串 'abc' 是可迭代的对象,用 for 循环迭代时是有生成器,只是 Python 隐藏了。
如果没有 for 语句,使用 while 循环模拟,要写成下面这样:
Python 内部会处理 for 循环和其他迭代上下文(如列表推导,元组拆包等等)中的 StopIteration 异常。
标准的迭代器接口有两个方法:
__next__ :返回下一个可用的元素,如果没有元素了,抛出 StopIteration 异常。
__iter__ :返回 self,以便在需要使用可迭代对象的地方使用迭代器,如 for 循环中。
迭代器:实现了无参数的 __next__ 方法,返回序列中的下一个元素;如果没有元素了,那么抛出 StopIteration 异常。Python 中的迭代器还实现了 __iter__ 方法,因此迭代器也可以迭代。
接下来使用迭代器模式实现 Sentence 类:
注意, 不要 在 Sentence 类中实现 __next__ 方法,让 Sentence 实例既是可迭代对象,也是自身的迭代器。
为了“支持多种遍历”,必须能从同一个可迭代的实例中获取多个独立的迭代器,而且各个迭代器要能维护自身的内部状态,因此这一模式正确的实现方式是,每次调用 iter(my_iterable) 都新建一个独立的迭代器。
所以总结下来就是:
实现相同功能,但却符合 Python 习惯的方式是,用生成器函数代替 SentenceIteror 类。
只要 Python 函数的定义体中有 yield 关键字,该函数就是生成器函数。调用生成器函数,就会返回一个生成器对象。
生成器函数会创建一个生成器对象,包装生成器函数的定义体,把生成器传给 next(...) 函数时,生成器函数会向前,执行函数定义体中的下一个 yield 语句,返回产出的值,并在函数定义体的当前位置暂停,。最终,函数的定义体返回时,外层的生成器对象会抛出 StopIteration 异常,这一点与迭代器协议一致。
如今这一版 Sentence 类相较之前简短多了,但是还不够慵懒。 惰性 ,是如今人们认为最好的特质。惰性实现是指尽可能延后生成值,这样做能节省内存,或许还能避免做无用的处理。
目前实现的几版 Sentence 类都不具有惰性,因为 __init__ 方法急迫的构建好了文本中的单词列表,然后将其绑定到 self.words 属性上。这样就得处理整个文本,列表使用的内存量可能与文本本身一样多(或许更多,取决于文本中有多少非单词字符)。
re.finditer 函数是 re.findall 函数的惰性版本,返回的是一个生成器,按需生成 re.MatchObject 实例。我们可以使用这个函数来让 Sentence 类变得懒惰,即只在需要时才生成下一个单词。
标准库提供了很多生成器函数,有用于逐行迭代纯文本文件的对象,还有出色的 os.walk 函数等等。本节专注于通用的函数:参数为任意的可迭代对象,返回值是生成器,用于生成选中的、计算出的和重新排列的元素。
第一组是用于 过滤 的生成器函数:从输入的可迭代对象中产出元素的子集,而且不修改元素本身。这种函数大多数都接受一个断言参数(predicate),这个参数是个 布尔函数 ,有一个参数,会应用到输入中的每个元素上,用于判断元素是否包含在输出中。
以下为这些函数的演示:
第二组是用于映射的生成器函数:在输入的单个/多个可迭代对象中的各个元素上做计算,然后返回结果。
以下为这些函数的用法:
第三组是用于合并的生成器函数,这些函数都可以从输入的多个可迭代对象中产出元素。
以下为演示:
第四组是从一个元素中产出多个值,扩展输入的可迭代对象。
以下为演示:
第五组生成器函数用于产出输入的可迭代对象中的全部元素,不过会以某种方式重新排列。
下面的函数都接受一个可迭代的对象,然后返回单个结果,这种函数叫“归约函数”,“合拢函数”或“累加函数”,其实,这些内置函数都可以用 functools.reduce 函数实现,但内置更加方便,而且还有一些优点。
参考教程:
《流畅的python》 P330 - 363
python生成器和迭代器的区别
迭代器和生成器都是Python中特有的概念,迭代器可以看作是一个特殊的对象,每次调用该对象时会返回自身的下一个元素,从实现上来看,一个可迭代的对象必须是定义了__iter__()方法的对象,而一个迭代器必须是定义了__iter__()方法和next()方法的对象。生成器的概念要比迭代器稍显复杂,因为生成器是能够返回一个迭代器的函数,其最大的作用是将输入对象返回为一个迭代器。Python中使用了迭代的概念,是因为当需要循环遍历一个较大的对象时,传统的内存载入方式会消耗大量的内存,不如需要时读取一个元素的方式更为经济快捷。
迭代器
迭代器(iterator)是一种对象,它能够用来遍历标准模板库容器中的部分或全部元素,每个迭代器对象代表容器中的确定的地址。迭代器修改了常规指针的接口,所谓迭代器是一种概念上的抽象:那些行为上像迭代器的东西都可以叫做迭代器。然而迭代器有很多不同的能力,它可以把抽象容器和通用算法有机的统一起来。
迭代器提供一些基本操作符:*、++、==、!=、=。这些操作和C/C++“操作array元素”时的指针接口一致。不同之处在于,迭代器是个所谓的复杂的指针,具有遍历复杂数据结构的能力。其下层运行机制取决于其所遍历的数据结构。因此,每一种容器型别都必须提供自己的迭代器。事实上每一种容器都将其迭代器以嵌套的方式定义于内部。因此各种迭代器的接口相同,型号却不同。这直接导出了泛型程序设计的概念:所有操作行为都使用相同接口,虽然它们的型别不同。
迭代器使开发人员能够在类或结构中支持foreach迭代,而不必整个实现IEnumerable或者IEnumerator接口。只需提供一个迭代器,即可遍历类中的数据结构。当编译器检测到迭代器时,将自动生成IEnumerable接口或者IEnumerator接口的Current,MoveNext和Dispose方法。
生成器
生成器是一次生成一个值的特殊类型函数。可以将其视为可恢复函数。调用该函数将返回一个可用于生成连续 x 值的生成器【Generator】
简单的说就是在函数的执行过程中,yield语句会把你需要的值返回给调用生成器的地方,然后退出函数,下一次调用生成器函数的时候又从上次中断的地方开始执行,而生成器内的所有变量参数都会被保存下来供下一次使用。
Python中迭代器和生成器的区别与联系
用代码说明下
def miter():
return list(range(10))
def myield():
for i in range(10):
yield i
print(miter())
print(myield())
输出是
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
generator object myield at 0x000002A0118740F8
不知道,你发现什么东西没?
迭代器,是直接返回我们要的数据,
那么假设,我现在要一亿条,是的。迭代器会一次性给你1亿条。
这个对内存是由比较大的消耗的。
那如果我们使用,生成器,你会发现
没有什么压力的,多少都可以给你。
因为,生成器的原理,就只是 记录当前数据的位置,
然后你需要的时候给你返回下一条
这个也是为什么大家都喜欢用 生成器的原因。
python中的迭代是什么意思?
数学上面的定义:迭代公式就是指用现在的值,代到一个公式里面,算出下一个值,再用下一个值代入公式,如此往复地代。比如:x=(x+2/x)/2 你随便拿一个x=10代入,得x=(10+2/10)/2=5.1,再代进去x=(5.1+2/5.1)/2=2.746,再代入得1.737,以此类推。
在python中,迭代式也可以是递归的调用,下面给你举个例子:
def f(n):
if n == 0 or n == 1 or n == 2: return 1
else: return f(n-1) + f(n-2)
这就是一个简单的第n项斐波那契数的求法,这里就用的是迭代式。另外的例子就是牛顿迭代法,采用逐次渐进的效果求出n的开方数,下面是例子:
def f(guess):
return guess ** 2
def fd(guess):
return 2 * guess
def SquareRootNR(x, epsilon):
guess = x / 2.0
diff = f(guess) - x
ctr = 1
while abs(diff) epsilon and ctr = 100:
guess = guess - diff / fd(guess)
diff = f(guess) - x
ctr += 1。
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