什么是 next() 函数？

next() 是Python内置的一个用于迭代器的函数，语法格式如下：

next(iterator, default)

• iterator：要操作的迭代器对象。
• default（可选）：当迭代器到达结尾时，如果没有更多元素可供迭代，可以返回指定的 default 值；如果未指定 default
  值，迭代器耗尽时将引发 StopIteration 异常。

基本用法与示例

next() 的常见用法是与 iter() 函数配合使用，从一个可迭代对象中逐个提取元素。

my_list = ['a', 'b', 'c', 'd']
my_iter = iter(my_list)# 使用 next() 逐个获取元素
print(next(my_iter))  # 输出：a
print(next(my_iter))  # 输出：b
print(next(my_iter))  # 输出：c

next() 函数的实际应用场景

场景 1：在生成器中逐个获取元素

生成器是一种特殊的迭代器，它使用 yield 关键字动态生成数据流。使用 next() 可以控制生成器的执行流程，并逐步获取其中的元素。

# 定义一个简单的生成器函数
def countdown(n):while n > 0:yield nn -= 1gen = countdown(5)  # 创建生成器对象print(next(gen))  # 输出：5
print(next(gen))  # 输出：4
print(next(gen))  # 输出：3

场景 2：文件逐行读取

当我们需要从一个文件中逐行读取内容时，可以将文件对象视为一个迭代器，用 next() 来按需获取每一行数据，而不是一次性读取整个文件。

# 文件逐行读取示例
with open("example.txt", "r") as file:print(next(file).strip())  # 读取第一行print(next(file).strip())  # 读取第二行

场景 3：跳过迭代中的特定元素

有时候我们只想获取符合条件的元素，而跳过某些不需要的元素

my_list = [1, 3, 5, 6, 8, 9]
my_iter = iter(my_list)# 使用 next() 和循环跳过小于 5 的元素
while True:number = next(my_iter, None)  # 设置默认值 Noneif number is None or number >= 5:breakprint(number)  # 输出：5

场景 4：查找匹配元素

在数据处理中，如果希望查找第一个满足条件的元素，可以使用 next() 配合 filter()，这样比手动循环更高效。

my_list = [10, 15, 20, 25, 30]
# 查找第一个能被 5 整除的元素
result = next(filter(lambda x: x % 5 == 0, my_list), "No match found")
print(result)  # 输出：10

场景 5：用 next() 实现有限状态机

在实现状态机（State Machine）时，next() 可以用于在不同状态之间进行切换，逐步获取状态变化的信息。下面是一个简化版的状态机例子：

def traffic_light():# 模拟交通灯的状态变化states = ['Red', 'Green', 'Yellow']index = 0while True:yield states[index]index = (index + 1) % len(states)# 使用 next() 控制状态变化
light = traffic_light()
print(next(light))  # 输出：Red
print(next(light))  # 输出：Green
print(next(light))  # 输出：Yellow