python iter( )函数_python iter() 'insample_y

python中的迭代器用起来非常灵巧，不仅可以迭代序列，也可以迭代表现出序列行为的对象，例如字典的键、一个文件的行，等等。

迭代器就是有一个next()方法的对象，而不是通过索引来计数。当使用一个循环机制需要下一个项时，调用迭代器的next()方法，迭代完后引发一个StopIteration异常。
但是迭代器只能向后移动、不能回到开始、再次迭代只能创建另一个新的迭代对象。
反序迭代工具：reversed()将返回一个反序访问的迭代器。python中提供的迭代模块：itertools模块

先看几个例子：

>>> l=[2,3,4]
>>> iterl=iter(l)
>>> iterl.next()
2
>>> iterl.next()
3
>>> iterl.next()
4
>>> iterl.next()
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
StopIteration

>>> d={'one':1,'two':2,'three':3}
>>> d
{'three': 3, 'two': 2, 'one': 1}
>>> iterd=iter(d) #字典的迭代器会遍历字典的键（key）
>>> iterd.next()
'three'
>>> iterd.next()
'two'
>>> iterd.next()
'one'
>>> iterd.next()
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
StopIteration

下面查看iter()函数的帮助信息：

>>> help(iter)

Help on built-in function iter in module __builtin__:


iter(...)
    iter(collection) -> iterator
    iter(callable, sentinel) -> iterator
    
    Get an iterator from an object.  In the first form, the argument must
    supply its own iterator, or be a sequence.
    In the second form, the callable is called until it returns the sentinel.

iter()函数有两种用法，一种是传一个参数，一种是传两个参数。结果都是返回一个iterator对象。

所谓的iterator对象，就是有个next()方法的对象。next方法的惯例或约定（convention）是，每执行一次就返回下一个值（因此它要自己记录状态，通常是在iterator对象上记录），直到没有值的时候raiseStopIteration。

传1个参数：参数collection应是一个容器，支持迭代协议(即定义有__iter__()函数)，或者支持序列访问协议（即定义有__getitem__()函数），否则会返回TypeError异常。

传2个参数：当第二个参数sentinel出现时，参数callable应是一个可调用对象(实例)，即定义了__call__()方法，当枚举到的值等于哨兵时，就会抛出异常StopIteration。

>>> s='abc'  #s支持序列访问协议，它有__getitem__()方法 

>>> help(str.__getitem__)
Help on wrapper_descriptor:


__getitem__(...)
    x.__getitem__(y) <==> x[y]

>>> s.__getitem__(1)
'b'
>>> s[1]
'b'

>>> iters=iter(s) #iters是一个iterator对象，它有next()和__iter__()方法
>>> iters1=iters.__iter__()
>>> iters2=iter(iters)
>>> iters
<iterator object at 0x030612D0>
>>> iters1
<iterator object at 0x030612D0>
>>> iters2
<iterator object at 0x030612D0>

iters  iters1   iters2 是同一个迭代器！！
>>> iters.next()
'a'
>>> iters.next()
'b'
>>> iters.next()
'c'
>>> iters.next()
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
StopIteration

>>> class test:  # test 类支持迭代协议，因为它定义有__iter__()函数
...     def __iter__(self):
...         print '__iter__ is called!'
...         self.result=[1,2,3]
...         return iter(self.result)
... 
>>> t=test()  # t支持迭代协议

>>> for i in t:   #当执行for i in t 时，实际上是调用了t.__iter__()，也就是__iter__(t)，返回一个iterator对象
...     print i,
... 
__iter__ is called!
1 2 3

>>> for i in t.__iter__():
                print i,

__iter__ is called!!
1 2 3
>>> for i in test.__iter__(t):
                print i,

__iter__ is called!!
1 2 3

>>> l=[1,2,3]
>>> for i in l:
...     print i,
... 
1 2 3

#上述for循环实际上是这样工作的（for循环会自动调用迭代器的next()方法），如下：

>>> iterl=iter(l)
>>> while True:
...     try:
...         i=iterl.next()
...     except StopIteration:
...         break
...     print i,
... 
1 2 3

>>> f=open(r'C:\Users\Administrator\Desktop\test.txt','w')
>>> f.writelines(['love python\n','hello python\n','love python\n'])
>>> f.close()
>>> f=open(r'C:\Users\Administrator\Desktop\test.txt','r')
>>> for line in f:  # 文件对象生成的迭代器会自动调用readline()方法，这样循环遍历就可以访问文本文件的所有行
...     print line[:-1]
... 
love python
hello python
love python

上述for循环部分功能与以下代码一致：

>>> while True:
...     line=f.readline()
...     if line!='':
...         print line[:-1]
...     else:
...         break
... 
love python
hello python
love python

>>> f=open(r'C:\Users\91135\Desktop\test.txt','r')
>>> f.readlines()
['love python\n', 'hello python\n', '\n', 'love python\n']
>>> f.seek(0)
>>> f.next()
'love python\n'
>>> f.next()
'hello python\n'
>>> f.next()
'\n'
>>> f.next()
'love python\n'
>>> f.next()
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#140>", line 1, in <module>
    f.next()
StopIteration
>>> f.seek(0)
>>> it1=iter(f)
>>> it2=f.__iter__()

f    iter1    iter2 三者是同一个对象！！！
>>> f
<open file 'C:\\Users\\91135\\Desktop\\test.txt', mode 'r' at 0x030E9A70>
>>> it1
<open file 'C:\\Users\\91135\\Desktop\\test.txt', mode 'r' at 0x030E9A70>
>>> it2
<open file 'C:\\Users\\91135\\Desktop\\test.txt', mode 'r' at 0x030E9A70>
>>> f.next()
'love python\n'
>>> it1.next()
'hello python\n'
>>> next(it2)
'\n'
>>> next(f)
'love python\n'
>>> next(f)
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#247>", line 1, in <module>
    next(f)
StopIteration
>>> it1.next()
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#248>", line 1, in <module>
    it1.next()
StopIteration
>>> it2.next()
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#249>", line 1, in <module>
    it2.next()
StopIteration

iter(callable, sentinel) -> iterator
如果是传递两个参数给 iter() , 第一个参数必须是callable ,它会重复地调用第一个参数， 
直到迭代器的下个值等于sentinel：即在之后的迭代之中，迭代出来sentinel就立马停止。
关于Python中，啥是可调用的，可以参考：python callable()函数
>>> class IT(object):
        def __init__(self):
               self.l=[1,2,3,4,5]
               self.i=iter(self.l)
        def __call__(self):   #定义了__call__方法的类的实例是可调用的
               item=next(self.i)
               print "__call__ is called,which would return",item
               return item
        def __iter__(self): #支持迭代协议(即定义有__iter__()函数)
               print "__iter__ is called!!"
               return iter(self.l)

>>> it=IT() #it是可调用的
>>> it1=iter(it,3) #it必须是callable的，否则无法返回callable_iterator
>>> callable(it)
True
>>> it1
<callable-iterator object at 0x0306DD90>
>>> for i in it1:
print i

__call__ is called,which would return 1
1
__call__ is called,which would return 2
2
__call__ is called,which would return 3

可以看到传入两个参数得到的it1的类型是一个callable_iterator，它每次在调用的时候，都会调用__call__函数，并且最后输出3就停止了。
>>> it2=iter(it)
__iter__ is called!!
>>> it2
<listiterator object at 0x030A1FD0>
>>> for i in it2:
print i,


1 2 3 4 5
 
与it1相比，it2就简单的多，it把自己类中一个容器的迭代器返回就可以了。 

上面的例子只是为了介绍iter()函数传两个参数的功能而写，如果真正想写一个iterator的类，还需要定义next函数，这个函数每次返回一个值就可以实现迭代了。
>>> class Next():
                def __init__(self,data=825):
                           self.data=data
                def __iter__(self):
                           return self
               def next(self):
                           print "next is called!!"
                           if self.data>828:
                                   raise StopIteration
                           else:
                                   self.data+=1
                                   return self.data

>>> for i in Next():
print i


next is called!!
826
next is called!!
827
next is called!!
828
next is called!!
829
next is called!!
>>> for i in Next(826):
print i


next is called!!
827
next is called!!
828
next is called!!
829
next is called!!
>>> 
唯一需要注意下的就是next中必须控制iterator的结束条件，不然就死循环了。

>>> it=Next()
>>> it.__iter__()
<__main__.Next instance at 0x02E75F80>
>>> Next.__iter__(it)
<__main__.Next instance at 0x02E75F80>
>>> iter(it)
<__main__.Next instance at 0x02E75F80>
>>> it
<__main__.Next instance at 0x02E75F80>

>>> it=Next()
>>> it.next()
next is called!!
826
>>> next(it)
next is called!!
827
>>> Next.next(it)
next is called!!
828
>>> next(it)
next is called!!
829
>>> it.next()
next is called!!

Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#68>", line 1, in <module>
    it.next()
  File "<pyshell#1>", line 9, in next
    raise StopIteration
StopIteration

(完)