QQ登录

只需要一步,快速开始

 注册地址  找回密码
查看: 2890|回复: 2
打印 上一主题 下一主题

[国赛经验] Python 迭代器、生成器

[复制链接]
字体大小: 正常 放大

326

主题

32

听众

1万

积分

  • TA的每日心情
    慵懒
    2020-7-12 09:52
  • 签到天数: 116 天

    [LV.6]常住居民II

    管理员

    群组2018教师培训(呼和浩

    群组2017-05-04 量化投资实

    群组2017“草原杯”夏令营

    群组2018美赛冲刺培训

    群组2017 田老师国赛冲刺课

    跳转到指定楼层
    1#
    发表于 2020-6-16 10:18 |只看该作者 |倒序浏览
    |招呼Ta 关注Ta
    一、可迭代对象
    1 |- ^6 i$ V/ q! O7 U字面意思:3 u3 N3 m" C# E# a& x0 W# W
    对象:Python 中一切皆为对象(巧了 Java 也是(手动滑稽))
    3 M* T! b: Z/ ^+ M, P2 k# ~  Z可迭代:可更新迭代,重复、循环的一个过程,每次更新迭代都会获得新的内容
    ) m% z/ A( D" X5 p专业角度:内部含有 '__iter__‘ 方法的对象1 {2 G* T( H# c5 ^. B' j4 @
    目前学过的可迭代对象:str、list、tuple、dict、set、range、文件句柄等% R/ V& |' `# ^0 \: ?+ r
    判断一个对象是否是可迭代对象:看是否有 '__iter__' 方法,dir() 可以获取一个对象的所有方法;或者使用 isinstance(object, collections.iterable) 来判断对象是否是可迭代对象的一个实例
    , t7 N9 ^3 W2 d9 ~  X; x# j3 h* d
    8 ?% n  y0 c9 d
    * g; C* @- o6 `8 P! o. @优点:. ^: u2 I& {  K3 v- U! d
    存储的数据直接能显示,比较直观:比如直接 print 一个可迭代对象,就会调用 __str__ 方法(相当于 Java 中的 toString),把可迭代对象的值打印出来, p6 k/ e! R2 j" u7 L+ S
    拥有较多的方法,操作方便:增删查改等9 ?/ P; x+ M( h$ \* b+ t7 s
    缺点:7 t( @3 z* P6 i: U# e# i
    占用内存:一旦创建了一个可迭代对象,就会将该对象的内容全部加载到内存中5 e' l/ C+ T) ~
    不能直接通过 for 循环,不能直接取值(通过索引、key等)。诸如通过 for i in iterable 这种形式获取元素实际上也是调用了 __iter__ 方法先将可迭代对象转换成迭代器再进行获取) `& O) [; X# j0 ^% G" v( D' G
    二、迭代器
    / b$ N$ x5 H+ j4 \/ t3 H# r/ R: j字面意思:器,工具,迭代器也就是可以一直更新迭代取值的工具6 g6 q" n  U) N  C; \% q
    专业角度:内部含有 __iter__ 方法且含有 __next__ 方法的对象就是迭代器;或者使用 isinstance(object, collections.iterator) 来判断对象是否是可迭代对象的一个实例
    & W: I+ T" k' i( I" ~把一个可迭代对象转换成迭代器:使用 iter() 方法或使用对象的 __iter__ 方法7 w+ {- x* K/ x& f3 ~0 v

    ' s% I0 j! o4 x8 V1 }/ U迭代器取值:使用 next() 方法或对象的 __next__ 方法;当迭代器的值去玩了继续取,就会报StopIteration异常,所以一般使用迭代器需要做异常处理! l8 h1 Q: H8 l7 h; Z5 _
    ; A8 [% i: ?  \9 N& w1 |, j
    优点3 l  _# @$ q# p* M
    节省内存:迭代器并不会一次性将对象的值全部加载到内存中,而是需要时才加载(类似 sed); r1 J. H. k* P6 K
    惰性机制:next 一次只取一个值,绝对不多取, X& ^/ P( D" x
    缺点:
      T) K: \$ H  C# \: E5 W5 e速度慢:需要一直 next
    , S$ o) \8 H8 q% J! _2 L不能回头:只能一直往下取值,取过的值没保存就没了`
    ( {& y; X) F. F5 \不能直观的看到里面的数据( l4 G5 P. U: H+ d
    三、可迭代对象与迭代器对比
    + q* f( m/ m6 a) B  }" x  i可迭代对象:
    0 w1 q5 |' x( b. J# l. k私有方法多,操作灵活(比如列表,字典的增删改查,字符串的常用操作方法等)
    + H/ A; w- n- t# B直观,可以直接看到里面的数据
    4 v% a/ O9 T2 e4 K8 d" T9 i& m占用内存
    + O7 v9 ^: K5 h- ]4 _. f不能直接通过循环迭代取值: h: k9 |& B3 M$ V+ v" [! b
    应用:当你侧重于对于数据可以灵活处理,并且内存空间足够,将数据集设置为可迭代对象是明确的选择6 F- v( q7 D  P& P* Y
    迭代器:
    - E" M1 F% B/ ^; e$ v节省内存,按需取值. f$ E& [* y" b2 q
    可以直接通过循环迭代取值
    # O6 g$ G2 }! }1 A1 ?, Q  l数据不直观,操作方法单一
    4 @2 l# C1 f6 I! l! s9 N9 u' X* b应用:当你的数据量过大,大到足以撑爆你的内存或者你以节省内存为首选因素时,将数据集设置为迭代器是一个不错的选择3 x( O9 i8 v0 l1 i
    四、生成器8 G- a; }" r6 I" O! b8 E# v. U
    生成器的本质就是迭代器,唯一的区别是生成器是我们自己用代码构建的数据结构,迭代器是 Python 提供的,或者通过可迭代对象转化得来的
    % Q% M- y2 ?6 |. N# D' O- z# y3 |/ d! k# j7 E, N* L
    定义生成器的方式:
    3 w( K# Y8 N# w9 W+ r& j通过生成器函数构建生成器1 B$ `1 U% o9 U5 p, _  V$ c3 ~3 P
    111.png 8 r1 x8 _0 @2 z* m

    + x1 p" a' ]. \1 u% h  b/ r$ p5 n1 L/ v3 K
    这就是最简单的生成器函数。实际上这个 yield 就替代了 return,不仅将函数变成了生成器函数,还会将后面的值在调用 __next__ 的时候返回出来
    9 N% g" d- ]% d$ i# O3 ?8 [6 i8 v! F1 e6 }4 g3 U9 P2 ^) k
    也可以在一个函数里定义多个 yield6 B$ m  P5 A$ R, I; I% q( X

    2 X) ]( u% |, j6 R* _之前说过,生成器本质上还是迭代器,一个 yield 对应一个 next,当 next 的数量超过了 yield,就会报 StopIteration! j' _6 d* X( `  Q& L4 ?" w

    & l6 V8 ?% @7 X* s# ?; ?7 q- [/ e! kyield 与 return 的区别: R# c- M; h2 G7 i% z

    2 E8 Q! t3 S/ |" preturn一般在函数中只设置一个,他的作用是终止函数,并且给函数的执行者返回值( q7 o" H5 h2 M8 p! y$ k$ g4 y
    yield在生成器函数中可设置多个,他并不会终止函数,next会获取对应yield生成的元素
      q7 n' O2 v# C( v应用举例:! T# A! Q  E; ?
    ( e- z7 o& D; ]
    买 5000 个包子,假设这个老板很厉害,一下子就把 5000 个包子做出来卖给我们,可是我们只有 5 个人,一下子吃不完,那包子就会冷掉、臭掉、被丢掉浪费了/ w6 E' q  Z. I
    222.png
    & f" ~/ V2 I, c# ^8 ~8 h
    ; U  Z* U: N- k7 p; c: j& A如果这个老板可以在我们需要多少个包子就做出来多少个包子的话,这样做出来的包子就不会被浪费了(比如我们每个人一口气能吃 40 个包子,那每次就做 200 个包子):  x4 M' T. q2 U: E$ }: ?
    3333.png * D* S$ p: l6 [4 c- N- }
    ( Y, [/ ]8 ^! `7 t7 W2 }
    除了 使用 next() 触发 yield 之外,生成器还有一种方法 send(),这个方法可以在调用 yield 的同时传值给生成器内部
    : z' |3 X$ _5 l! X( \' Z
    ! ^& A) M+ ?  D7 ^$ P/ a4 X) G: _可以看到在使用 next() 的时候,只能获取到 yield 的值,但不能传递值7 e- u$ K( r+ `/ j4 \
    % j+ e: M3 K3 r# i9 T
    在使用 send() 的时候,可以将参数传入生成器中使用- t0 j7 N! r" L3 k. ]% u* T

    . {- ?1 n4 ?- h2 u" f; g需要注意的是第一次不能直接调用 send() 传参,因为每次调用生成器的时候,实际上只会返回 yield 后面的内容,然后生成器就停止了(睡眠了?),而 send() 传入的参数要通过 yield 传入生成器中(每次调用生成器在 yield 停止,然后在 yield 恢复继续允许),第一次调用并没有 yield 给我们传入参数,可以使用 send(None),可以打断点自己分析一下" s7 }$ T" G  R4 O5 Z- _6 `# I4 {
    . V7 f# c7 D# d8 R# k
    yield 会将它后面跟着的对象直接返回,如果它后面跟着的是可迭代对象,也可以使用 yield from 将这个可迭代对象变成迭代器返回
    . S- l# _( Y& O& F$ Z9 _) J/ G6 |" R! u# Q4 k' f3 \( g: C
    8 k7 R+ @% @' o0 h; f
    yield from 是将列表中的每一个元素返回,所以写两个 yield from 并不会有交替执行的效果
    ' x8 G! f- W+ `: Q& F* H* h) Y: y% P! O+ ^2 {1 C" V9 l

    8 ?% s+ F: x, v7 [8 ]7 ~- G: A( I' J+ V% P! B, X& n3 [2 z( a1 }
    通过推导式构建生成器7 `  w; Z. Y( u  X: L0 r* R6 R& d
    列表推导式:, a8 H" ?& {4 A" q0 ~

    , S' J) C, {9 ~) @: ]生成器表达式:和列表推导式差不多,把 [] 改成 () 即可
    7 m- S: _4 Q: _  J) A6 o) \) C6 N3 U: l/ }8 V( d: U

    , x/ s1 o6 I5 q5 C1 I8 H列表推导式和生成器推导式的区别:
    * M& |6 X- O( j+ R: i3 h* T* G' p, i! Y- M1 N
    列表推导式比较耗内存,所有数据一次性加载到内存;而生成器表达式遵循迭代器协议,逐个产生元素
    4 M" S, H8 L/ ?7 z$ a; `得到的值不一样:列表推导式得到的是一个列表;生成器表达式获取的是一个生成器2 C$ Q3 m1 F' V0 W, D. o; ^. u6 E* o
    列表推导式一目了然,生成器表达式只是一个内存地址
    % f; V0 M7 y2 ?1 d( }( D0 _————————————————1 F7 M" f/ ^+ A  v" o, A
    版权声明:本文为CSDN博主「阿玮d博客」的原创文章,遵循CC 4.0 BY-SA版权协议,转载请附上原文出处链接及本声明。
    9 f7 l' u: Z- G4 O; u% @  t原文链接:https://blog.csdn.net/weixin_42511320/article/details/1056761430 D! X4 z) {$ W- W

    & E# U& @, u- h! Z9 a5 m- B
    1 W9 |: J9 q7 R' C( q6 G; ]- H9 x  \% e
    zan
    转播转播0 分享淘帖0 分享分享0 收藏收藏0 支持支持0 反对反对0 微信微信
    dwadasd        

    0

    主题

    1

    听众

    54

    积分

    升级  51.58%

    该用户从未签到

    网络挑战赛参赛者

    自我介绍
    dasd asdasd
    回复

    使用道具 举报

    dwadasd        

    0

    主题

    1

    听众

    54

    积分

    升级  51.58%

    该用户从未签到

    网络挑战赛参赛者

    自我介绍
    dasd asdasd
    回复

    使用道具 举报

    您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册地址

    qq
    收缩
    • 电话咨询

    • 04714969085
    fastpost

    关于我们| 联系我们| 诚征英才| 对外合作| 产品服务| QQ

    手机版|Archiver| |繁體中文 手机客户端  

    蒙公网安备 15010502000194号

    Powered by Discuz! X2.5   © 2001-2013 数学建模网-数学中国 ( 蒙ICP备14002410号-3 蒙BBS备-0002号 )     论坛法律顾问:王兆丰

    GMT+8, 2025-7-9 21:54 , Processed in 0.503853 second(s), 64 queries .

    回顶部