今天就来介绍一下内置函数和迭代器 、生成器相关的知识
一、内置函数:就是Python为我们提供的直接可以使用的函数。
简单介绍几个自己认为比较重要的 1.#1.eval函数:(可以把文件中每行中的数据类型提取出来(之前是字符串类型)) a = "{'a':23,'b':43,'book':'english'}" print(eval(a)) 2.#2.hash(可以hash的数据类型是不可变数据类型) a = 'alex' b = hash(a) print(b) 3.#zip 函数(组成一一对应的元组)(如果外面不加一个lis那没得到的就是一个zip对象) print(list(zip(('a','b','c'),(1,2,3)))) print(list(zip(('a','b','c'),(1,2,3,4)))) print(list(zip(('a','b','c','d'),(1,2,3)))) p = {'name':'alex','age':23,'gender':'male'} print(list(zip(p.keys(),p.values()))) 输出结果为: [('a', 1), ('b', 2), ('c', 3)] [('a', 1), ('b', 2), ('c', 3)] [('a', 1), ('b', 2), ('c', 3)] [('name', 'alex'), ('age', 23), ('gender', 'male')] # #max 和 min 函数 # l = [ # (5,'e'), # (2,'b'), # (3,'c'), # (6,'d') # ] # # print(list(max(l))) # #max 函数的两点说明: # #1.max处理的是可以迭代的对象,相当于for循环取出每个元素进行比较,不同数据类型之间不可以比较 # #2.每个元素之间的比较是从每个元素的第一个位置依次比较,如果此位置可以区分出大小,后面就不需要比较了,直接得出这两个元素的大小 # # # #sorted函数的使用(都是按照从小到大的顺序进行排列) # # name_dict ={ # 'yuanhao':80, # 'alex':99, # 'wupeiqi':700 # } # print(sorted(name_dict)) # print(sorted(name_dict,key = lambda key:name_dict[key])) #
内置函数的补充:
1.对数据的进制转化 a = hex(12)#10转16 b = bin(12) #10转 2 c = oct(12) #10 转8 print(a) print(b) print(c) #输出结果为: 0xc 0b1100 0o14 2.数字转字母,字母转数字 a = ord('A') b = chr(99) print(a,b) 输出结果:65 c 3.divmod 取余函数(用在做网页的文章分页) c = divmod(10,3) print(c) 输出结果:(3, 1) #3余数为1 4.求次方函数 d = pow(2,3) e = pow(2,3,4) print(d,e) #d:2的3次方;e:2的3次方对4取余 5.reversed函数取翻转 6.round() #四舍五入函数
二、迭代器协议与生成器
1.迭代器协议:对象必须提供一个next方法,执行该方法要么返回迭代中的下一项,要么就引起一个StopIteration异常,以终止迭代 (只能往后走不能往前退)
2.可迭代对象:实现了迭代器协议的对象(如何实现:对象内部定义一个__iter__()方法)
3.协议是一种约定,可迭代对象实现了迭代器协议,python的内部工具(如for循环,sum,min,max函数等)使用迭代器协议访问对象。
三、Python中强大的for 循环机制
for循环的本质:循环所有对象,全都是使用迭代器协议。
很多人会想,for循环的本质就是遵循迭代器协议去访问对象,那么for循环的对象肯定都是迭代器了啊,没错,那既然这样,for循环可以遍历(字符串,列表,元组,字 典,集合,文件对象),那这些类型的数据肯定都是可迭代对象啊?但是,我他妈的为什么定义一个列表l=[1,2,3,4]没有l.next()方法,打脸么。
(字符串,列表,元组,字典,集合,文件对象)这些都不是可迭代对象,只不过在for循环式,调用了他们内部的__iter__方法,把他们变成了可迭代对象
然后for循环调用可迭代对象的__next__方法去取值,而且for循环会捕捉StopIteration异常,以终止迭代
#2.for循环内部实现的机制 l = [1,2,3,4] for i in l:#(i_1 = l._iter__() / i_l.__next__()) print(i) iter_l = l.__iter__()#遵循迭代器协议,生成可以迭代的对象 print(iter_l.__next__()) print(iter_l.__next__()) print(iter_l.__next__()) #通过while循环实现遍历列表 l = [1,3,5] index = 0 while index <len(l): print(l[index]) index +=1 #集合中使用迭代器 s = {1,2,3} iter_s = s.__iter__() print(iter_s) print(iter_s.__next__()) print(iter_s.__next__()) print(iter_s.__next__()) #字典中使用迭代器 d = {'alex':44,'egon':56} iter_d = d.__iter__()#默认迭代的是key值 print(iter_d.__next__()) print(iter_d.__next__()) #文件中使用迭代器 with open('test','r+') as f: iter_f = f.__iter__() print(iter_f.__next__(),end = '')#通过end参数解决了不是以默认的方式换行的问题 print(iter_f.__next__(),end = '') print(iter_f.__next__(),end = '') #文件关闭后对文件的操作就会报错 f=open('test','r') iter_f = f.__iter__() print(iter_f.__next__()) #f.close() print(iter_f.__next__()) '''
四、生成器
可以理解为一种数据类型,这种数据类型自动实现了迭代器协议(其他的数据类型需要调用自己内置的__iter__方法),所以生成器就是可迭代对象
生成器分类及在python中的表现形式:(Python有两种不同的方式提供生成器)
1.生成器函数:常规函数定义,但是,使用yield语句而不是return语句返回结果。yield语句一次返回一个结果,在每个结果中间,挂起函数的状态,以便下次重它离开的地方继续执行
2.生成器表达式:类似于列表推导,但是,生成器返回按需产生结果的一个对象,而不是一次构建一个结果列表
为何使用生成器之生成器的优点
Python使用生成器对延迟操作提供了支持。所谓延迟操作,是指在需要的时候才产生结果,而不是立即产生结果。这也是生成器的主要好处。
生成器小结:
1.是可迭代对象
2.实现了延迟计算,省内存啊
3.生成器本质和其他的数据类型一样,都是实现了迭代器协议,只不过生成器附加了一个延迟计算省内存的好处,其余的可迭代对象可没有这点好处,记住喽!!!
1 def test(): 2 yield 1 3 yield 2 4 yield 3 5 g=test()#写完此句才是生成器对象 6 print('来自函数',g)#来自函数 <generator object test at 0x02170CC0> 7 # print(g.__next__())#生成器内部有next方法,直接调用就ok 8 # print(g.__next__()) 9 # print(g.__next__()) 10 11 #三元表达式 12 name='alex' 13 name='linhaifeng' 14 res='SB' if name == 'alex' else '帅哥' 15 print(res) 16 17 #列表解析 18 #通过for循环的形式实现原理 19 egg_list=[] 20 for i in range(10): 21 egg_list.append('鸡蛋%s' %i) 22 print(egg_list) 23 #列表解析的表达形式 24 l=['鸡蛋%s' %i for i in range(10)]#%后面相当于一个要传给前面的一个参数 25 l1=['鸡蛋%s' %i for i in range(10) if i > 5 ] #列表解析中的三元表达式形式 26 # # l1=['鸡蛋%s' %i for i in range(10) if i > 5 else i] #没有四元表达式 27 # l2=['鸡蛋%s' %i for i in range(10) if i < 5] #没有四元表达式 28 29 print(l) 30 print(l1) 31 # print(l2) 32 33 #生成器表达式 34 laomuji=('鸡蛋%s' %i for i in range(10)) #生成器表达式,就是把列表解析中的[]换成() 35 print(laomuji) 36 print(laomuji.__next__()) 37 print(laomuji.__next__()) 38 print(next(laomuji)) 39 print(next(laomuji)) 40 print(next(laomuji)) 41 print(next(laomuji)) 42 print(next(laomuji)) 43 print(next(laomuji)) 44 print(next(laomuji)) 45 print(next(laomuji)) 46 # print(next(laomuji)) 报错: StopIteration 47 48 ''' 49 ''' 50 #生成器函数 51 import time 52 def test(): 53 print('开始生孩子啦。。。。。。') 54 print('开始生孩子啦。。。。。。') 55 print('开始生孩子啦。。。。。。') 56 yield '我' #yield 相当于return 作用就是做返回值用 57 time.sleep(3) 58 print('开始生儿子啦') 59 yield '儿子' 60 61 time.sleep(3) 62 print('开始生孙子啦') 63 yield '孙子' 64 65 66 res=test()#执行此句只是在定义一个生成器对象 67 print(res)#<generator object test at 0x00700D20> 68 print(res.__next__()) #test() 69 print(res.__next__()) #test() 70 print(res.__next__()) #test()
实现生产者和消费者模型的例子:
#实例:实现生产者消费者模型 #通过生成器实现协程并行运算 import time def consumer(name): print("%s 准备吃包子啦!" %name) while True: baozi = yield 1 #yield 的第二个作用就是接受send传过来的参数赋值给包子变量 print("包子[%s]来了,被[%s]吃了!" %(baozi,name)) def producer(name): c = consumer('A') c2 = consumer('B') print( c.__next__()) print(c2.__next__()) print("老子开始准备做包子啦!") for i in range(10): time.sleep(1) print("做了2个包子!") c.send(i)#send 函数实现了向yield函数传递参数的作用 c2.send(i) producer("alex")
生成器中send()方法的应用
#send 参数的实例演示 #yield 相当于return 控制的是函数的返回值 #x = yield 的另外一个特性就是接受send传过来的值并且把值付给x def test(): print('开始啦') first = yield 1 #return 1 first = None print('第一次',first) yield 2 print('第二次') t = test() res = t.__next__()# -->next() print(res) #res取得是yield的返回值 t.send(None) 计算结果为: 开始啦 1 第一次 None
生成器总结:
综上已经对生成器有了一定的认识,下面我们以生成器函数为例进行总结
- 语法上和函数类似:生成器函数和常规函数几乎是一样的。它们都是使用def语句进行定义,差别在于,生成器使用yield语句返回一个值,而常规函数使用return语句返回一个值
- 自动实现迭代器协议:对于生成器,Python会自动实现迭代器协议,以便应用到迭代背景中(如for循环,sum函数)。由于生成器自动实现了迭代器协议,所以,我们可以调用它的next方法,并且,在没有值可以返回的时候,生成器自动产生StopIteration异常
- 状态挂起:生成器使用yield语句返回一个值。yield语句挂起该生成器函数的状态,保留足够的信息,以便之后从它离开的地方继续执行
优点一:生成器的好处是延迟计算,一次返回一个结果。也就是说,它不会一次生成所有的结果,这对于大数据量处理,将会非常有用。
优点二:生成器还能有效提高代码可读性
注:此处的总结来源于:http://www.cnblogs.com/linhaifeng/articles/6133014.html