python迭代器以及itertools模組

迭代器       

#      在python中，迭代器協定是實作物件的__iter()方法和next()方法，其中前者回傳物件本身，後者返回容器的下一個元素。實作了這兩個方法的物件就是可迭代物件。迭代器是有惰性的，只有在使用時才會產生，這就為處理大量資料提供了好處，不同一次性把所有資料寫入記憶體。下面自己寫了一個迭代器，可以看到使用for迴圈可以處理自己寫的迭代器，實作了迭代器協定的對象，可以使用任何類似for迴圈這樣的迭代器工具。但是，看下面的輸出，第二次輸出為空，這是為什麼呢？當我們使用list時，我們可以多次輸出同一個對象，這和實作了自己實作了迭代器協定的對像有什麼不同？

class it(object):
   def __init__(self, n):
       self.a = 0
       self

   def next(self):
       if self.a            self.a += 1 # turn else:
           raise StopIteration

i=it(5)
for j in i:
   print j,
print ''
print '------'
for j in i:
   print j
# 1 2 3 4 5
# ------
      經過學習，得知，list等型別迭代器返回的是一個迭代器對象，不是返回了本身。那就寫瞭如下程式碼進行測試，經過列印輸出可以看到，類別TestIt的物件是可以重複使用的。那麼又有一個問題了，沒有實作next()方法的對象，還是迭代器對象嗎？這是因為在使用it類時，是返回了迭代器物件的，把迭代的功能使用了it迭代器實現，也就是說相當於實現了迭代器協定。迭代器協定在python中很有用，python中有一個關於迭代器的模組itertools，下面我就學習一下itertools模組，看看有哪些驚喜！

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itertools

無限迭代器

1 count(),接受兩個參數，第一個是開始的數字，第二個是步幅，預設從0開始，用法如下

class TestIt(object):
def __init__(self, a):
self.a = a 
def __iter__(self):
return it(self.a)

2 cycle(),接受一個參數，該參數是迭代器物件（列表，字串等），會循環產生迭代器中的元素

import itertools as it

c = it.count(10, 2)
for i in c:
    if i > 20:
        break
    print i,
# 10 12 14 16 18 20

3 repeat(),接受兩個參數，用於產生第一個參數n次

c = it.cycle([1, 2, 3])
i = 1
for j in c:
    if i > 7:
        break
    print j,
    i += 1

有限迭代器，選取感覺自己常用的介紹下

#1 chain(),接受多個迭代器物件作為參數，並把它們連接起來chain('abc', [1, 2, 3])

2 compress(data, selectors), 根據後面的參數過濾前面的參數，兩個參數都需要是迭代器物件

3 dropwhile

(

pre, iterable)，pre參數為函數，當pre(i)是Ture是，傳回該項目以及後面所有項目

4 groupby(iterable[, keyfunc])，其中#iterable 是可迭代對象，keyfunc 是分組函數，用於對iterable 的連續項目被分組，如果不指定，則預設將iterable 中的連續相同項目分組，傳回一個 (key, sub-iterator) 的迭代器。 #

5 ifilter(function or None, sequence)，将 iterable 中 function(item) 为 True 的元素组成一个迭代器返回，如果 function 是 None，则返回 iterable 中所有计算为 True 的项

6 tee(iterable [,n])，tee 用于从 iterable 创建 n 个独立的迭代器，以元组的形式返回，n 的默认值是 2。

 for j in it.tee('abc', 4):
     print list(j)

组合生成器

1 permutations(iterable[, r])，用于生成一个排列，r是生成排列的元素长度，不指定则为默认长度

  list(it.permutations(  list(it.permutations(, 2

2 combinations(iterable, r)， 求序列的组合，其中，r 指定生成组合的元素的长度,是必需的参数

3 combinations_with_replacement(iterable, r)，生成的组合包含自身元素 

 print list(it.combinations_with_replacement('abc', 2))
 # [('a', 'a'), ('a', 'b'), ('a', 'c'), ('b', 'b'), ('b', 'c'), ('c', 'c')]

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