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自定義可迭代的類
列表可以獲取列表的長(zhǎng)度,然后使用變量i對(duì)列表索引進(jìn)行循環(huán),也可以獲取集合的所有元素,且容易理解。沒(méi)錯(cuò),使用列表的代碼是容易理解,也很好操作,但這是要付出代價(jià)的。列表之所以可以用索引來(lái)快速定位其中的任何一個(gè)元素,是因?yàn)榱斜硎且幌伦訉⑺械臄?shù)據(jù)都裝載在內(nèi)存中,而且是一塊連續(xù)的內(nèi)存空間。當(dāng)數(shù)據(jù)量比較小時(shí),實(shí)現(xiàn)比較容易;當(dāng)數(shù)據(jù)量非常大時(shí),會(huì)非常消耗內(nèi)存資源。而迭代就不同,迭代是讀取多少元素,就將多少元素裝載到內(nèi)存中,不讀取就不裝載。這有點(diǎn)像處理XML的兩種方式:DOM和SAX。DOM是一下子將所有的XML數(shù)據(jù)都裝載到內(nèi)存中,所以可以快速定位任何一個(gè)元素,但代價(jià)是消耗內(nèi)存;而SAX是順序讀取XML文檔,沒(méi)讀到的XML文檔內(nèi)容是不會(huì)裝載到內(nèi)存中的,所以SAX比較節(jié)省內(nèi)存,但只能從前向后的順序讀取XML文檔的內(nèi)容。
如果在一個(gè)類中定義__iter__方法,那么這個(gè)類的實(shí)例就是一個(gè)迭代器。 __iter__方法需要返回一個(gè)迭代器,所以就返回對(duì)象本身即可(也就是self)。當(dāng)對(duì)象每迭代一次時(shí),就會(huì)調(diào)用迭代器中的另外一個(gè)特殊成員方法__next__ 。該方法需要返回當(dāng)前迭代的結(jié)果。下面先看一個(gè)簡(jiǎn)單的例子,在這個(gè)例子中,通過(guò)自定義迭代器對(duì)由星號(hào)*組成的直三角形的每一行進(jìn)行迭代,然后通過(guò)for循環(huán)進(jìn)行迭代,輸出一定行數(shù)的直角三角形。
# 可無(wú)限迭代直角三角形的行 class righttriangle: def __init__(self): # 定義一個(gè)變量n,表示當(dāng)前的行數(shù) self.n = 1 def __next__(self): # 通過(guò)字符串的乘法獲取直接三角形每一行的字符串,每一行字符串的長(zhǎng)度是2 * n -1 result = '*' * (2 * self.n - 1) # 行數(shù)加1 self.n += 1 return result # 該方法必須返回一個(gè)迭代器 def __iter__(self): return self rt = righttriangle() # 對(duì)迭代器進(jìn)行迭代 for e in rt: # 限制輸出行的長(zhǎng)度不能大于20,否則將會(huì)無(wú)限輸出行 if len(e) > 20: break print(e)
輸出結(jié)果:
* *** ***** ******* ********* *********** ************* *************** ***************** *******************
[例10.10] 現(xiàn)在來(lái)看一個(gè)更有意思的例子,在這個(gè)例子中定義了一個(gè)迭代器類(Fibonacci),用于無(wú)限制迭代斐波那契數(shù)列。
# 可以無(wú)限制迭代斐波那契數(shù)列 class Fibonacci: # 在構(gòu)造方法中定義兩個(gè)變量a和b,用來(lái)表示斐波那契數(shù)列的最開始的兩個(gè)值 def __init__(self): self.a = 0 self.b = 1 def __next__(self): # self.a就是當(dāng)前要迭代的值 result = self.a # 計(jì)算斐波那契數(shù)列的下一個(gè)值,并將a變成原來(lái)的b,將b變成下一個(gè)值 self.a, self.b = self.b, self.a + self.b # 返回當(dāng)前迭代的值 return result # 該方法必須返回一個(gè)迭代器 def __iter__(self): return self fibs = Fibonacci() # 對(duì)斐波那契數(shù)列進(jìn)行迭代 for fib in fibs: print(fib,end = ' ') # 迭代的值不能超過(guò)500 if fib > 500: break
輸出結(jié)果:
0 1 1 2 3 5 8 13 21 34 55 89 144 233 377 610
以上就是本文的全部?jī)?nèi)容,希望對(duì)大家的學(xué)習(xí)有所幫助,也希望大家多多支持億速云。
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