Python中的迭代器

一 : 函数名的运用

　　1.函数名的内存地址

def func():
    print("呵呵")
print(func)
结果:
<function func at 0x1101e4ea0>

　　2.函数名可以赋值给其他变量

　　

def func():
    print("呵呵")
print(func)
a = func # 把函数当成一个变量赋值给另一个变量
a() # 函数调用 func()

　　3.函数名可以当做容器类的元素

def func1():
    print("呵呵")
def func2():
    print("呵呵")
def func3():
    print("呵呵")
lst = [func1, func2, func3]
for i in lst:
    i()

　　4.函数名可以当做函数的参数

def func():
    print("吃了了么")
def func2(fn):
    print("我是func2")
    fn() # 执⾏行行传递过来的fn
    print("我是func2")
func2(func) # 把函数func当成参数传递给func2的参数fn.

　　5.函数名可以作为函数的返回值

　　

def func_1():
    print("这里是函数1")
    def func_2():
        print("这里是函数2")
    print("这里是函数1")
    return func_2
fn = func_1() # 执行函数1. 函数1返回的是函数2, 这时fn指向的就是上面函数2
fn() # 执行上面返回的函数

二 : 闭包

　　闭包就是内层函数,对外层函数(非全局)的变量的引用

　　

def func1():
    name = "alex"
    def func2():
        print(name) # 闭包
    func2()
func1()
结果:
alex    

　　我们可以使用__closure__来检测函数是否是闭包,返回cell就是闭包,返回None就不是.

　　

def func1():
    name = "alex"
    def func2():
        print(name) # 闭包
    func2()
    print(func2.__closure__) # (<cell at 0x10c2e20a8: str object at 0x10c3fc650>,)
func1()

　　在函数外边调用内部函数的方法:

def outer():
    name = "alex"
    # 内部函数
    def inner():
        print(name)
    return inner
fn = outer() # 访问外部函数, 获取到内部函数的函数地址
fn() # 访问内部函数

　　同样的,当有多层嵌套的时候:

def func1():
    def func2():
        def func3():
            print("嘿嘿")
        return func3
    return func2
    
func1()()()

 　　使用闭包的好处 : 可以保证外层函数中的变量在内存中常驻,供后边的程序使用

三 : 迭代器

　　首先明确一个概念--可迭代对象,即str,list,tuple,dict,set,他们之所以是可迭代对象,是因为遵循了可迭代协议,通过dir()函数查看类中定义的所有方法,如果其中存在__iter__,那么这个类的对象就是可迭代对象.Iterable意为可迭代对象,Iterator意为迭代器,这是两个概念.

l = [1,2,3]
l_iter = l.__iter__()
from collections import Iterable
from collections import Iterator
print(isinstance(l,Iterable)) #True
print(isinstance(l,Iterator)) #False
print(isinstance(l_iter,Iterator)) #True
print(isinstance(l_iter,Iterable)) #True

　　可以看到迭代器l执行了__iter__()方法之后获得了一个迭代器l_iter,可迭代对象不一定是迭代器,迭代器却一定是可迭代对象,那么迭代器是如何运行的呢,再看一段代码:

s = "我爱北京*"
c = s.__iter__() # 获取迭代器
print(c.__next__()) # 使用迭代器进行迭代. 获取一个元素 我
print(c.__next__()) # 爱
print(c.__next__()) # 北
print(c.__next__()) # 京
print(c.__next__()) # 天
print(c.__next__()) # 安
print(c.__next__()) # 门
print(c.__next__()) # StopIteration

　　可以知道迭代器每次执行__next__()函数会返回可迭代对象的一个元素,当迭代完成再执行__next__()会报错StopIteration,知道迭代器的原理之后,我们回头再看for循环的原理:

　　

for i in [1,2,3]:
    print(i)

lst = [1,2,3]
lst_iter = lst.__iter__()
while True:
    try:
        i = lst_iter.__next__()
        print(i)
    except StopIteration:
        break

　　总结:

　　　　Iterable: 可迭代对象. 内部包含__iter__()函数
　　　　Iterator: 迭代器. 内部包含__iter__() 同时包含__next__().
　　　　迭代器的特点:
　　　　　　1. 节省内存.
　　　　　　2. 惰性机制
　　　　　　3. 不能反复, 只能向下执行.