Python3 イテレータとジェネレータ

反復は Python の最も強力な機能の 1 つであり、コレクションの要素にアクセスする方法です。 。

イテレータは、トラバースの位置を記憶できるオブジェクトです。

イテレータ オブジェクトは、コレクションの最初の要素からアクセスを開始し、すべての要素がアクセスされるまで続きます。イテレータは前方にのみ進むことができ、後方には進むことができません。

イテレーターには、iter() と next() という 2 つの基本メソッドがあります。

文字列、リスト、またはタプル オブジェクトを使用してイテレータを作成できます:

>>> list=[1,2,3,4]
>>> it = iter(list)    # 创建迭代器对象
>>> print (next(it))   # 输出迭代器的下一个元素
1
>>> print (next(it))
2
>>>

Iterator オブジェクトは通常の for ステートメントを使用して走査できます:

#!/usr/bin/python3

list=[1,2,3,4]
it = iter(list)    # 创建迭代器对象
for x in it:
    print (x, end=" ")

上記のプログラムを実行すると、出力は次のようになります:

1 2 3 4

next を使用することもできます( ) 関数:

#!/usr/bin/python3

import sys         # 引入 sys 模块

list=[1,2,3,4]
it = iter(list)    # 创建迭代器对象

while True:
    try:
        print (next(it))
    except StopIteration:
        sys.exit()

上記のプログラムを実行すると、出力結果は次のようになります:

1
2
3
4

Generator

Pythonでは、yieldを利用する関数をジェネレータと呼びます。

ジェネレーターは通常の関数とは異なり、反復子を返す関数であり、反復演算にのみ使用できます。ジェネレーターは反復子であると理解するとわかりやすいでしょう。

ジェネレーターを呼び出して実行する過程で、yield が発生するたびに、関数は一時停止して、現在の実行情報をすべて保存し、yield の値を返します。そして、次回 next() メソッドが実行されるときに、現在の位置から実行を継続します。

次の例では、yield を使用してフィボナッチ数列を実装します。

#!/usr/bin/python3

import sys

def fibonacci(n): # 生成器函数 - 斐波那契
    a, b, counter = 0, 1, 0
    while True:
        if (counter > n): 
            return
        yield a
        a, b = b, a + b
        counter += 1
f = fibonacci(10) # f 是一个迭代器，由生成器返回生成

while True:
    try:
        print (next(f), end=" ")
    except StopIteration:
        sys.exit()

上記のプログラムを実行すると、出力結果は次のようになります:

0 1 1 2 3 5 8 13 21 34 55