Pythonの高度なチュートリアルのループオブジェクト

この講義の主な目的は、Python プログラムを読む際のループ オブジェクトの基本的な概念を皆さんに理解していただくことです。

ループ オブジェクトは Python の誕生時には存在していませんでしたが、急速に発展し、特に Python 3x の時代にはループ オブジェクトがループの標準形式になりました。

ループオブジェクトとは

ループ オブジェクトは、next() メソッド (Python 3x では __next__() メソッド) を含むオブジェクトです。このメソッドの目的は、次の結果に進み、一連の結果を終了した後、StopIteration を実行することです。エラーが発生しました。

ループ構造 (for など) がループ オブジェクトを呼び出すと、StopIteration が表示されるまでループするたびに next() メソッドが呼び出されます。for ループはループが終了したことを認識し、呼び出しを停止します。次（） 。

test.txt ファイルがあるとします。

コードをコピー コードは次のとおりです:

1234
abcd
エフグ

Python コマンドラインを実行しましょう:

コードをコピー コードは次のとおりです:

>>>f = open('test.txt')
>>>f.next()
>>>f.next()
...

最後に StopIteration が表示されるまで f.next() を入力し続けます

open() が返すものは、実際には next() メソッドを含むループ オブジェクトです。 next() メソッドは毎回新しい行の内容を返し、ファイルの終わりに達すると StopIteration が発生します。この方法では、ループを手動で実行するのと同じになります。

自動的に実行される場合は次のようになります:

コードをコピー コードは次のとおりです:

open('test.txt') の行:
行を印刷

ここで、for 構造体は自動的に next() メソッドを呼び出し、メソッドの戻り値を line に代入します。 StopIteration が発生するとループは終了します。

シーケンスと比較して、ループ オブジェクトを使用する利点は、ループの開始前に使用する要素を生成する必要がないことです。使用する要素はループ中に次々に生成できます。このようにして、スペースが節約され、効率が向上し、プログラミングがより柔軟になります。

イテレーター

技術的に言えば、ループ オブジェクトと for ループ呼び出しの間に中間層があり、ループ オブジェクトをイテレータに変換します。この変換は iter() 関数を使用して実現されます。ただし、論理レベルから見ると、この層は無視できることが多いため、ループ オブジェクトとイテレータは相互に参照することがよくあります。

ジェネレーター

ジェネレーターの主な目的は、ユーザー定義のループ オブジェクトを形成することです。

ジェネレーターの書き方は関数定義と似ていますが、returnがyieldに変わる点が異なります。ジェネレーターには複数の収量が存在する場合があります。ジェネレーターがyieldに遭遇すると、ジェネレーターは一時停止し、yieldの後の値を返します。ジェネレーターが再度呼び出されると、一時停止された場所から次のイールドまで実行を続けます。ジェネレーター自体がルーパーを構成し、各ループは yield によって返された値を使用します。

これがジェネレーターです:

コードをコピー コードは次のとおりです:

def gen():
a = 100

を生成します a = a*8

を生成します 収量1000

このジェネレーターには 3 つの出力があります。ルーパーとして使用すると、3 回ループします。

コードをコピー コードは次のとおりです:

for i in gen():
印刷します

次のジェネレーターを考えてみましょう:

コードをコピー コードは次のとおりです:

def gen():
range(4) の i の場合:
利回り i

ジェネレーター式 (Generator Expression):
として記述することもできます。

コードをコピー コードは次のとおりです:

G = (x は range(4) の x)

ジェネレーター式は、ジェネレーターを作成する便利な方法です。読者はさらに詳しく確認できます。

テーブル導出

リスト内包表記は、テーブルを迅速に生成する方法です。その構文はシンプルで非常に実用的です。

テーブル L を生成するとします:

コードをコピー コードは次のとおりです:

L = []
range(10) の x の場合:
L.append(x**2)

上記はテーブル L を生成しますが、実際にはテーブル導出メソッドという簡単な方法があります:

コードをコピー コードは次のとおりです:

L = [範囲(10)のxにはx**2]

これはジェネレーター式に似ていますが、角かっこが使用されます。

(テーブル導出の仕組みは実際にループオブジェクトを使用しています。興味があれば調べてください。)

演習 次のテーブル導出により何が生成されますか?

コードをコピー コードは次のとおりです:

xl = [1,3,5]
yl = [9,12,13]
L = [ x**2 for (x,y) in zip(xl,yl) if y > 10]

概要

ループオブジェクト
ジェネレーター
テーブル導出