python 生成式,迭代器，生成器

DAY 6. 生成式,迭代器，生成器

6.1 生成式

6.1.1 列表生成式

list = [index for index in range(10)]

6.1.2 字典生成式

dict = {'zhangsan': 10,'lisi': 12,'wangwu': 18
}
# 实现键值互换
dict = {k:v for v,k in dict.items() if k >= 12}

6.1.3 集合生成式

# 100以内的质数
set = {i for i in range(100) if i % 2 != 0}

6.2 生成器

生成式会创建一个列表（字典或集合），但无论是字典，列表还是集合，都不能保存一个无限长的序列，比如说全体自然数，当然我们一般不会用到这种序列，但哪怕是万位的序列，保存为列表或集合也是很占用空间的，加上一般情况下我们对一个序列的操作是一次性的，根本不需要保存，那有没有一种办法只有我们需要时才给我们数据，我们不需要时程序只保留“算法”呢？这就用到了生成器

创建生成器有两种办法，一种是类似于推导式，把列表推导式的中括号改为小括号就行，会返回一个生成器对象，可以使用next()或for循环遍历

t = (i for i in range(100) if i % 2 == 0)
for i in t:print(i)

举个栗子，斐波那契数列，每一项是前两项之和

一般情况

feibo = [1, 1]
for i in range(2,10000):feibo.append(feibo[i - 1] + feibo[i - 2])
print(feibo)

我们要做的只是要打印出来而已，没必要保存这么大的数组，这时我们可以用生成器

def feb(f, s, max):i = 0while i < max:f, s = s, f + si += 1yield sfor i in feb(1, 1, 100):print(i)

生成器长得和函数一样，只不过return 变成了yield ，每当运行到yield后，程序就会阻塞，只有在调用该生成器的next()方法时才会从上次暂停的地方继续

def Demo():print(1)yield 1print(2)yield 2print(3)yield 3demo = Demo()
next(demo)
next(demo)
next(demo)
next(demo)# 1
# 2
# 3
# Traceback (most recent call last):
#   File "E:/xxxx/DAY6_1.py", line 45, in <module>
#     next(demo)
# StopIteration

当超出生成器范围时会抛出StopIteration异常，我们一般也不会使用next,for就是捕捉StopIteration异常遍历生成器的

for i in Demo():i# 等价于while(True):try:next(demo)except StopIteration:break

6.3 迭代器

6.3.1 可迭代对象

可以直接作用于for循环的对象统称为可迭代对象：Iterable，主要有两类，列表，元组，字典，集合等数据类型和生成器，可以使用isinstance()判断一个对象是否是Iterable对象。

6.3.2 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。可以使用isinstance()判断一个对象是否是Iterator对象

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

你可能会问，为什么list、dict、str等数据类型不是Iterator？

这是因为Python的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。可以把这个数据流看做是一个有序序列，但我们却不能提前知道序列的长度，只能不断通过next()函数实现按需计算下一个数据，所以Iterator的计算是惰性的，只有在需要返回下一个数据时它才会计算。

Iterator甚至可以表示一个无限大的数据流，例如全体自然数。而使用list是永远不可能存储全体自然数的。

6.4 总结

生成式

生成式	语法
列表生成式	`L = [i for i in range(100) if i % 2 ==0]`
字典生成式	`k:v for k, v in dict.items() if k < 10`
集合生成式	`S = {i for i in range(100) if i % 2 ==0}`