您好,登錄后才能下訂單哦!
本篇內(nèi)容介紹了“python生成器、迭代器、動(dòng)態(tài)新增屬性及方法是什么”的有關(guān)知識(shí),在實(shí)際案例的操作過(guò)程中,不少人都會(huì)遇到這樣的困境,接下來(lái)就讓小編帶領(lǐng)大家學(xué)習(xí)一下如何處理這些情況吧!希望大家仔細(xì)閱讀,能夠?qū)W有所成!
在Python中,一邊循環(huán)一邊計(jì)算的機(jī)制,稱為生成器:generator
列表所有數(shù)據(jù)都在內(nèi)存中,如果有海量數(shù)據(jù)的話將會(huì)非常消耗內(nèi)存。
例如:僅需要訪問(wèn)前面幾個(gè)元素,那后邊所有空間就浪費(fèi)了
如果列表元素按照某種算法推算出來(lái),就可以在循環(huán)的過(guò)程中不斷推算出后續(xù)的元素,這樣就不必創(chuàng)建完整的 list ,從而節(jié)省大量的空間。
生成器表達(dá)式很簡(jiǎn)單,只要把一個(gè)列表推導(dǎo)式的 [] 改成 () ,就創(chuàng)建了一個(gè)生成器(generator):
L = [x * x for x in range(10)] #推導(dǎo)式 print(L) g = (x * x for x in range(10)) #加成括號(hào)就是生成器 print(g) #<generator object <genexpr> at 0x1022ef630> '''L是一個(gè)list,而g則是一個(gè) generator'''
如果一個(gè)函數(shù)中包含了yield關(guān)鍵字,那么這個(gè)函數(shù)就不再是一個(gè)普通的函數(shù),調(diào)用函數(shù)就是創(chuàng)建了一個(gè)生成器(generator)對(duì)象
生成器函數(shù):利用關(guān)鍵字yield一次性返回一個(gè)結(jié)果,阻塞,重新開始
生成器函數(shù)返回一個(gè)迭代器,for循環(huán)對(duì)這個(gè)迭代器不斷調(diào)用 __next__() 函數(shù),不斷運(yùn)行到下一個(gè) yield 語(yǔ)句,一次一次取得每一個(gè)返回值,直到?jīng)]有 yield 語(yǔ)句為止,最終引發(fā) StopIteration 異常
yield 相當(dāng)于 return 返回一個(gè)值,并且記住這個(gè)返回的位置,下次迭代時(shí),代碼從 yield 的下一條語(yǔ)句(不是下一行)開始執(zhí)行
send() 和 next() 一樣,都能讓生成器往下走一步(下次遇到 yield 停),但 send() 能傳一個(gè)值,這個(gè)值作為 yield 表達(dá)式整體的結(jié)果
測(cè)試生成器工作原理(yield)
''' 如果一個(gè)函數(shù)中包含 yield 關(guān)鍵字,那么這個(gè)函數(shù)就不再是一個(gè)普通函數(shù), 調(diào)用函數(shù)就是創(chuàng)建了一個(gè)生成器(generator)對(duì)象 生成器函數(shù):其實(shí)就是利用關(guān)鍵字 yield 一次性返回一個(gè)結(jié)果,阻塞,重新開始 原理 1. 函數(shù)有了yield之后,調(diào)用它,就會(huì)生成一個(gè)生成器 2. 下次從下一個(gè)語(yǔ)句執(zhí)行,切記不是下一行(tmp = yield i) 3. return在生成器中代表生成器種植,直接報(bào)錯(cuò):StopIeratation 4. next方法作用:?jiǎn)拘巡⒗^續(xù)執(zhí)行 ''' def test(): print("start") i = 0 while i<3: '''yield i #第一次執(zhí)行,此處掛起;同時(shí)將i的值返回到i #第二次執(zhí)行,從掛起的地方往下執(zhí)行''' temp = yield i #下次迭代時(shí),代碼從`yield`的下一條語(yǔ)句(不是下一行)開始執(zhí)行 print(f"i:{i}") i += 1 print("end") return "done" if __name__ == '__main__': a = test() print(type(a)) print(a.__next__()) print(a.__next__()) print(a.__next__()) print(a.__next__())# 拋出異常:StopIteration ''' <class 'generator'> start 0 temp:None 1 temp:None 2 temp:None end Traceback (most recent call last): in <module> print(a.__next__())# 拋出異常:StopIteration StopIteration: done '''
測(cè)試生成器工作原理(send)
''' send的作用是喚醒并繼續(xù)執(zhí)行,發(fā)送一個(gè)信息到生成器內(nèi)部 ''' def foo(): print("start") i = 0 while i < 2: temp = yield i print(f"temp:{temp}") i += 1 print("end") g = foo() print(next(g)) #等同g.__next__(),next是內(nèi)置函數(shù) print("*"*20) print(g.send(100)) print(next(g)) # for a in g:#g所返回的值是yield處的i # print(a) ''' start 0 ******************** temp:100 1 temp:None end Traceback (most recent call last): print(next(g)) StopIteration '''
生成器僅僅保存了一套生成數(shù)值的算法,并且沒(méi)有讓這個(gè)算法現(xiàn)在就開始執(zhí)行,而是我什么時(shí)候調(diào)用它,它什么時(shí)候開始計(jì)算一個(gè)新的值,并給你返回
生成器函數(shù)生成一系列結(jié)果。通過(guò) yield 關(guān)鍵字返回一個(gè)值后,還能從其退出的地方繼續(xù)運(yùn)行,因此可以隨時(shí)產(chǎn)生一系列的值。
生成器和迭代是密切相關(guān)的,迭代器都有一個(gè) __next__() 成員方法,這個(gè)方法要么返回迭代的下一項(xiàng),要么引起異常結(jié)束迭代。
生成器是一個(gè)特殊的程序,可以被用作控制循環(huán)的迭代行為,
迭代是Python最強(qiáng)大的功能之一,是訪問(wèn)集合元素的一種方式
迭代器是一個(gè)可以記住遍歷的位置的對(duì)象
迭代器對(duì)象從集合的第一個(gè)元素開始訪問(wèn),直到所有的元素被訪問(wèn)完結(jié)束
迭代器只能往前不會(huì)后退
迭代器有兩個(gè)基本的方法:iter()和netx()
一個(gè)實(shí)現(xiàn)了 iter 方法的對(duì)象,稱為 "可迭代對(duì)象 Ieratable"
一個(gè)實(shí)現(xiàn)了 next 方法并且是可迭代的對(duì)象,稱為"迭代器" Iterator 即:實(shí)現(xiàn)了 iter 方法和 next 方法的對(duì)象就是迭代器
!生成器都是 Iterator對(duì)象,但 list 、 dict 、str 雖然都是 Iterable(可迭代對(duì)象), 卻不是Iterator(迭代器)
''' 生成器一定是迭代器 可迭代對(duì)象不一定是迭代器,使用iter([])封裝后可轉(zhuǎn)為迭代器 ''' from collections.abc import Iterator from collections.abc import Iterable a = isinstance([], Iterator) #list、dict、str雖然是Iterable(可迭代對(duì)象),卻不是Iterator(迭代器) print(a) a = isinstance([], Iterable) #可迭代對(duì)象 print(a) """ 執(zhí)行結(jié)果: False True """
'''list、dict、str 等 Iterable 變成 Iterator,可以使用 iter() 函數(shù):''' b = isinstance(iter([]), Iterator) print(b) b = isinstance(iter('花非人陌'), Iterator) print(b) """ 執(zhí)行結(jié)果: True True """
Python的 Iterator 對(duì)象表示的是一個(gè)數(shù)據(jù)流??梢园堰@個(gè)數(shù)據(jù)看做是一個(gè)有序序列,但我們卻不能提前知道序列的長(zhǎng)度,只能不斷通過(guò) next() 函數(shù)實(shí)現(xiàn)按需計(jì)算下一個(gè)數(shù)據(jù),所以 Iterator 的計(jì)算是惰性的,只有在需要返回下一個(gè)數(shù)據(jù)時(shí)它才會(huì)計(jì)算。
所以,生成器一定是迭代器。
#Python3 的 for 循環(huán)本質(zhì)就是通過(guò)不斷調(diào)用 next() 函數(shù)實(shí)現(xiàn)的。 for x in [1,2,3,4,5]: pass '''本質(zhì)是:''' #首先獲得Iterator對(duì)象: it = iter([1,2,3,4,5]) #循環(huán) while True: try: # 獲得下一個(gè)值: x = next(it) except StopIteration: # 遇到StopIteration 就退出循環(huán) break
一個(gè)類作為一個(gè)迭代器使用需要在類中實(shí)現(xiàn)兩個(gè)方法 __iter__() 與 __next__()
__iter__() 方法返回一個(gè)特殊的迭代器對(duì)象,這個(gè)迭代器對(duì)象實(shí)現(xiàn)了 __next__() 方法并通過(guò)StopIteration 異常標(biāo)識(shí)迭代的完成
__next__() 方法會(huì)返回下一個(gè)迭代器對(duì)象
#創(chuàng)建一個(gè)依次返回10,20,30,...這樣數(shù)字的迭代器 class MyNumbers: def __iter__(self): self.num = 10 return self def __next__(self): if self.num < 40: x = self.num self.num += 10 return x else: raise StopIteration myclass = MyNumbers() myiter = iter(myclass) print(next(myiter)) print(next(myiter)) print(next(myiter)) print(next(myiter)) """ 執(zhí)行結(jié)果: 10 20 30 Traceback (most recent call last): raise StopIteration StopIteration """ """ 程序解析: 在這段代碼中,MyNumbers 類定義了一個(gè)迭代器。該迭代器的作用是生成一系列數(shù)字,從 10 開始,每次增加 10,直到 40,然后停止。 在程序中,通過(guò) iter(myclass) 方法獲取 MyNumbers 類的迭代器對(duì)象 myiter,然后調(diào)用 next(myiter) 方法獲取下一個(gè)數(shù)字。 在第一次調(diào)用 next(myiter) 方法時(shí),迭代器會(huì)執(zhí)行 __next__() 方法,返回 self.num 的值 10,然后將 self.num 的值增加 10,變?yōu)?nbsp;20。 在第二次、第三次調(diào)用 next(myiter) 方法時(shí),迭代器會(huì)再次執(zhí)行 __next__() 方法,返回 20 和 30,然后將 self.num 的值分別增加 10,變?yōu)?nbsp;30 和 40。 在第四次調(diào)用 next(myiter) 方法時(shí),迭代器再次執(zhí)行 __next__() 方法,發(fā)現(xiàn) self.num 的值已經(jīng)大于等于 40,于是拋出 StopIteration 異常,表示迭代已經(jīng)結(jié)束。 """
指在運(yùn)行時(shí)可以改變其結(jié)構(gòu)的語(yǔ)言:例如新的函數(shù)、對(duì)象、甚至代碼可以被引進(jìn),
已有的函數(shù)可以被刪除或是其他結(jié)構(gòu)上的變化
#coding=utf-8 import types class Person(): def __init__(self, name, age): self.name = name self.age = age p1 = Person("zhangsan", 20) p2 = Person("lisi", 18) #動(dòng)態(tài)給對(duì)象添加屬性和方法 p1.score = 100 print(p1.score) #加給p1的只能p1用,對(duì)象的也是一樣 #動(dòng)態(tài)給對(duì)象添加方法 def run(self): print(f"{self.name}, running...") p1.run = types.MethodType(run, p1) #而types.MethodType(run,p1)則是告訴解釋器,self指的就是p1 p1.run() """ 執(zhí)行結(jié)果: 100 zhangsan, running... """
#encoding=utf-8 class Person(): __slots__ = {"name", "age"} def __init__(self, name, age): self.name = name self.age = age @staticmethod def staticfunc(): print("--- static method ---") Person.staticfunc = staticfunc Person.staticfunc() Person.score = 1000 #動(dòng)態(tài)給對(duì)象靜態(tài)方法 print(Person.score) @classmethod def clsfunc(cls): print('--- cls method ---') Person.clsfunc = clsfunc #動(dòng)態(tài)增加類方法 Person.clsfunc()
__slots__ 對(duì)動(dòng)態(tài)添加成員變量、成員方法有限制。對(duì)動(dòng)態(tài)添加類屬性、類方法沒(méi)有限制
__slots__ 只對(duì)本類有限制,不限制子類
''' MyClass 類使用 __slots__ 屬性限制了實(shí)例對(duì)象的屬性,只允許動(dòng)態(tài)添加 x 屬性。 因此,obj.x = 1 可以成功,但是 obj.y = 2 會(huì)拋出 AttributeError 異常 ''' class MyClass: __slots__ = ['x'] obj = MyClass() obj.x = 1 # 可以動(dòng)態(tài)添加 x 屬性 obj.y = 2 # 報(bào)錯(cuò),__slots__ 限制了不能動(dòng)態(tài)添加 y 屬性 """ 執(zhí)行結(jié)果: AttributeError: 'MyClass' object has no attribute 'y' """
class MyClass: __slots__ = ['x'] classattr = 1 @classmethod def myclassmethod(cls): print("class method") MyClass.newclassattr = 2 # 可以動(dòng)態(tài)添加類屬性 print(MyClass.newclassattr) MyClass.mynewclassmethod = lambda cls: print("new class method") # 可以動(dòng)態(tài)添加類方法 MyClass.mynewclassmethod(MyClass) #傳遞類本身作為參數(shù) obj = MyClass() obj.x = 3 # 可以動(dòng)態(tài)添加實(shí)例屬性 print(obj.x) # 可以動(dòng)態(tài)添加 x 屬性 """ 執(zhí)行結(jié)果: 2 new class method 3 """
“python生成器、迭代器、動(dòng)態(tài)新增屬性及方法是什么”的內(nèi)容就介紹到這里了,感謝大家的閱讀。如果想了解更多行業(yè)相關(guān)的知識(shí)可以關(guān)注億速云網(wǎng)站,小編將為大家輸出更多高質(zhì)量的實(shí)用文章!
免責(zé)聲明:本站發(fā)布的內(nèi)容(圖片、視頻和文字)以原創(chuàng)、轉(zhuǎn)載和分享為主,文章觀點(diǎn)不代表本網(wǎng)站立場(chǎng),如果涉及侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系站長(zhǎng)郵箱:is@yisu.com進(jìn)行舉報(bào),并提供相關(guān)證據(jù),一經(jīng)查實(shí),將立刻刪除涉嫌侵權(quán)內(nèi)容。