迭代器
迭代器
迭代： # 更新换代（其实也是重复）的过程，每一次的迭代都必须基于上一次的结果（上一次与这一次之间必须是有关系的）
迭代器： # 迭代取值的工具
为什么用迭代器： # 迭代器提供了一种可以不依赖索引取值的方式
# 会一直打印0，记得停止 # n = 0 # while True: # print(n) # 重复 + 每次迭代都是基于上一次的结果而来的 l = [1, 2, 3, 4, 5] s = 'hello' n = 0 while n < len(s): print(s[n]) n += 1 # h # e # l # l # o
可迭代对象
''' 可迭代对象 只要内置有 __iter__ 方法的都叫做可迭代对象（读：双下iter） 补充： 针对双下划线开头结尾的方法，推荐读“双下 + 方法名” 基本数据类型中，是可迭代对象的有（str, list, tuple, dict, set）， 文件对象（执行 __iter__ 之后还是本身，__next__之后还是他本身） 可迭代对象执行内置的 __iter__ 方法，得到的就是该对象的迭代器对象 '''
# 验证哪些类型是可迭代对象类型 n = 1 f = 1.1 s = 'hello' l = [1,2,34,] t = (1,2,34) s1 = {1,2,3,4} d = {'name':'jason'} f1 = open('xxx.txt','w',encoding='utf-8') # int、float 类型没有 __iter__() 方法，他们不是可迭代对象 # print(type(n.__iter__())) # 会直接报错，AttributeError: 'int' object has no attribute '__iter__' # print(type(f.__iter__())) # 会直接报错，AttributeError: 'float' object has no attribute '__iter__' print(s.__len__()) # 简化成了len(s) # 5 # str、list、tuple、set、dict、文件对象 都有 __iter__() 方法，都是可迭代对象 print(type(s.__iter__())) # 同：res = iter(s) print(type(l.__iter__())) print(type(t.__iter__())) print(type(s1.__iter__())) # <class 'str_iterator'> # <class 'list_iterator'> # <class 'tuple_iterator'> # <class 'set_iterator'> print(type(d.__iter__())) # <class 'dict_keyiterator'> print(type(f1.__iter__())) # <class '_io.TextIOWrapper'> # 还是文件对象本身 # 可迭代对象执行内置的__iter__方法得到就是该对象的迭代器对象
迭代器对象与可迭代对象的区别
''' 迭代器对象和可迭代对象有什么共同点 迭代器对象 1.内置有双下iter( __iter__) 方法 2.内置有 __next__ 方法 ps：迭代器对象一定是可迭代对象，而可迭代对象不一定是迭代器对象 '''
__iter__ 转换迭代器对象
l = [1, 2, 3, 4] # 生成一个迭代器对象 iter_l = l.__iter__() # 迭代器取值 调用__next__ print(iter_l.__next__()) print(iter_l.__next__()) print(iter_l.__next__()) print(iter_l.__next__()) # 1 # 2 # 3 # 4 # print(iter_l.__next__()) # 取完了 直接报错 d = {'name':'jason','password':'123','hobby':'泡m'} # 将可迭代对象d转换成迭代器对象 iter_d = d.__iter__() # 迭代器对象的取值 必须用__next__ print(iter_d.__next__()) print(iter_d.__next__()) print(iter_d.__next__()) # name # password # hobby # print(iter_d.__next__()) # 取完了 报错StopIteration f1 = open('test1.txt', 'r', encoding='utf-8') # 调用f1内置的__iter__方法 iter_f = f1.__iter__() print(iter_f is f1) # True """ 迭代器对象无论执行多少次__iter__方法得到的还是迭代器对象本身(******) """ print(iter_l is iter_l.__iter__()) # True print(iter_l is iter_l.__iter__().__iter__().__iter__().__iter__().__iter__()) # True print(iter_d is iter_d.__iter__()) # True print(iter_d is iter_d.__iter__().__iter__().__iter__().__iter__().__iter__()) # True print(f1 is f1.__iter__().__iter__().__iter__().__iter__()) # True
# 迭代器对象无论执行多少次__iter__方法得到的还是迭代器对象本身(******)
疑问： # __iter__方法就是用来帮我们生成迭代器对象，而文件对象本身就是迭代器对象,为什么还内置有__iter__方法??? ---见后面的for循环内部原理
next 取值越界错误处理
d = {'name': 'jason', 'password': '123', 'hobby': '泡m'}
iter_d = d.__iter__() # 转换为迭代器对象
# 比起一次次调用 next取值，我们肯定选择用循环来取值呀，那如何解决取值越界的问题呢？
while True:
try:
print(iter_d.__next__())
except StopIteration: # 取值越界了会报错，那么我们用 except 关键字捕获它，并结束循环，代表取值结束了
print('老母猪生不动了')
break
# name
# password
# hobby
# 老母猪生不动了
可迭代对象与迭代器对象小结
''' 可迭代对象：内置有 __iter__ 方法 迭代器对象：既内置有__iter__ 方法，也内置有__next__方法 迭代取值的优点与缺点： 优点： 不依赖于索引取值 内存中永远只占一份空间，不会导致内存溢出 缺点： 不能获取指定的元素 取完之后会报StopIteration错..（可手动捕获并处理） '''
for循环内部原理
''' for 循环内部的本质 1.首先让 in 关键字后面的对象调用 __iter__ 转换成迭代器对象 --> 所以前面的疑问，文件对象本来就是迭代器对象还有 __iter__ 方法，是为了扩展它可以支持 for 循环 2.调用__next__ 迭代取值 3.内部有异常捕获，StopIteration，当__next__报这个错，自动结束循环 '''
内部原理同上面 next 取值越界错误处理 里的案例
生成器
生成器： # 用户自定义的迭代器，生成器本质就是迭代器
注意点： # 函数内如果有yield关键字,那么加括号执行函数的时候并不会触发函数体代码的运行 ， # yield后面跟的值就是调用迭代器__next__方法你能得到的值 ， # yield既可以返回一个值也可以返回多个值 并且多个值也是按照元组的形式返回
yield 返回值（体现上面的注意点）
def func(): print('first') yield # 函数内如果有yield 关键字，那么加括号执行函数的时候并不会触发函数体代码的运行 *** print('second') yield 2 # yield 后面跟的值就是调用迭代器 __next__ 方法你能得到的值 print('third') yield 3, 4, 5 # 既可以返回一个值，也可以返回多个值，并且多个值也是按照元组的形式返回 g = func() # 生成器初始化：将函数变成迭代器 # g.__iter__() print(g.__next__()) # first # None print(g.__next__()) # second # 2 print(g.__next__()) # third # (3, 4, 5)
小案例
# 自定义range 功能 for i in range(10): print(i, end='- ') print() def my_range(start, end, step=1): # 只传一个参数的，range，判断参数个数 搜：python只传一个参数的range while start < end: yield start start += step for i in my_range(1, 10, 3): print(i) # 1 # 4 # 7
yield表达式形式传入参数
# yield 表达式形式（传参的第三种方式，直接传参，闭包） def dog(name): print("%s 准备开始吃" %name) while True: food = yield print("%s 吃了 %s" %(name, food)) print(dog) # <function dog at 0x000001C22A10BA60> # 当函数内有yield 关键字的时候 调用该函数 不会执行函数体代码 # 而是将函数变成生成器 g = dog("egon") # 把函数变成生成器，函数体没有运行 g.__next__() # 不运行这个直接运行下面的会直接报错 TypeError: can't send non-None value to a just-started generator # 必须将代码运行至 yield 才能为其传值 # egon 准备开始吃 g.send('狗不理包子') # 给yield 左边的变量传参，触发了 __next__ 方法 # egon 吃了 狗不理包子 g.__next__() # egon 吃了 None g.send('饺子') # egon 吃了 饺子
总结yield并与return作对比
''' 总结yield： 1.yield 提供了一种自定义生成器的方式 2.yield 会帮你将函数的运行状态暂停住 3.yield 可以返回值 与return 之间的异同点： 相同点： 1.都可以返回值，并且都可以返回多个，返回多个都是包装成元组 不同点： 1.yield 可以返回多次值，而return 只能返回一次函数立即结束 2.yield还可以接收外部传入的值 '''
常用内置方法
常见数学内置函数 abs 绝对值 pow 求平方 round 四舍五入 divmod 将运算结果除数与余数存入元组
# abs 求绝对值 print(abs(-10.11)) # 10.11 # pow 平方 print(pow(2, 4)) # 16 # round 四舍五入 print(round(3.1656)) # 3 # divmod 将运算结果除数与余数存入元组（可用于分页器） print(divmod(100, 11)) # (9, 1) all_count = 101 counts_each_page = 5 total_pages, more = divmod(all_count, counts_each_page) if more: total_pages += more print(total_pages) # 21 --> 共101条内容，按每页5条来分，需要分21页
数据类型进制转换 isinstance（判断数据类型） all（传过来容器类型必须全部都是True才返回True） any（有一个是True就返回True） bool（将传进来参数变成布尔类型） bin（十转二） oct（十转八） hex（十转十六） int（把指定类型转成十进制）
# isinstance 判断数据类型，后面统一用该方法判断对象是否属于某一个数据类型 n = 1 print(type(n)) print(isinstance(n, list)) # 判断对象是否属于某个数据类型 # <class 'int'> # False # all 传过来的容器类型里必须全部是True，否则返回False # any 只要一个True，就返回True l = [0, 1, 2] print(all(l)) # 只要有一个是False，就返回False print(any(l)) # False # True # bool print(bool(1)) print(bool(0)) # True # False # bin oct hex 将十进制转换成对应的进制 print(bin(10)) print(oct(10)) print(hex(10)) # 0b1010 二进制 # 0o12 八进制 # 0xa 十六进制 # int 可以把指定进制转成十进制 print(int('0b1010', 2)) # 10
字符编码 ascii （个人觉得没啥用） chr（将数字转换成ascii码 对应的字符） ord （将字符按照ascii码 转成数字） bytes（转成二进制）
# ascii 个人觉得没啥用 print(ascii('a')) # 'a' print(ascii(65)) # 65 print(ascii('c')) # 'c' # chr ord 将数字转换成ascii 码表对应的字符 将字符按照ascii 码表转成对应的数字 print(chr(65)) # A print(ord('A')) # 65 # bytes 转换成二进制 # s = b'hello' # print(s) # # b'hello' s = 'hello' print(s.encode('utf-8')) print(bytes(s, encoding='utf-8')) # b'hello' # b'hello'
可迭代对象常见内置函数 slice 切片（生成的是老母猪，节省空间） enumerate 给可迭代对象生成索引（假索引）
# slice 切片 myslice = slice(5) # 设置截取5个元素的切片 arr = range(10) print(arr) print(arr[myslice]) # 截取5个元素 print(arr) # range(0, 10) # range(0, 5) # range(0, 10) # enumerate 枚举 可以指定起始位 l = ['a', 'b', 'c'] for i, j in enumerate(l, 1): print(i, j) # 1 a # 2 b # 3 c
执行字符串中的python语句以及python字符串格式化 eval （执行字符串中的python语句，不够强大） exec （执行python中的语句，能执行逻辑的） format（格式化字符串）
# eval exec 执行字符串里的代码，eval 不支持逻辑代码，只支持一些简单的python代码， exec可以执行逻辑代码 s = """ print('hello baby~') # x = 1 # y = 2 # print(x + y) """ # eval(s) # hello baby~ exec(s) # hello baby~ # format 三种玩法 # ------ {} 占位 -------- print('{} like {}'.format('tank', 'jason')) # tank like jason # ------ {index} 索引 -------- print('{0} like {2}'.format('tank', 'egon', 'jason')) # tank like jason # ------ {name} 指名道姓（关键字） -------- print('{name} is {age} years old.'.format(age=18, name='jason')) # jason is 18 years old.
对象命名空间 callable（对象是否可调用） dir （获取该对象名称空间里的名字） globals （查看全局名称空间的名字） locals （返回当前位置名称空间的名字） help （查看函数的注释）
# callable 可调用的，可以加括号执行相应功能 def index(): pass l = [1, 2, 3, 4, 5] print(callable(index)) print(callable(l)) # True # False # dir 获取当前对象名称空间里面的名字（所有他能够支持的名字），可以是任何对象 l = [1, 2, 3] print(dir(l)) # ['__add__', '__class__', '__contains__', '__delattr__', '__delitem__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__getitem__', '__gt__', '__hash__', '__iadd__', '__imul__', '__init__', '__init_subclass__', '__iter__', '__le__', '__len__', '__lt__', '__mul__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__reversed__', '__rmul__', '__setattr__', '__setitem__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', 'append', 'clear', 'copy', 'count', 'extend', 'index', 'insert', 'pop', 'remove', 'reverse', 'sort'] # import test # print(dir(test)) # print(test.name) # globals 无论在哪，查看的都是全局名称空间 # locals 当前语句在那个位置，就会返回哪个位置所存储的所有名字 def index(): ''' index的注释 :return: 没有返回值 ''' username = "局部名称空间里的username" print(locals()) # 当前语句在那个位置，就会返回哪个位置所存储的所有名字 print(globals()) # 不受位置影响 # {'__name__': '__main__'-------省略一大堆------- 'l': ['a', 'b'], 'i': 2, 'j': 'b'.....>} index() # {'username': '局部名称空间里的username'} # help 查看函数注释 print(help(index)) # Help on function index in module __main__: # # index() # index的注释 # :return: 没有返回值 # # None
面向过程编程
概述： # 面向过程就类似于流水线设置，将复杂问题分步实现
优点： # 可以将复杂的问题流程化，从而简单化
缺点： # 可扩展性差，如有改动，可能会涉及超大面积更改
小案例（牵一发动全身）
# 获取用户登录 def get_info(): while True: username = input(">>>:").strip() if not username.isalpha(): # 判断字符串不能包含数字 print('不能包含数字') continue password = input('>>>:').strip() confirm_password = input("confirm>>>:").strip() if password == confirm_password: operate_data(username,password) break else: print('两次密码不一致') # 2.处理用户信息 def operate_data(username,password): # jason|123 res = '%s|%s '%(username,password) save_data(res,'userinfo.txt') # 3.存储到文件中 def save_data(res,file_name): with open(file_name,'a',encoding='utf-8') as f: f.write(res) def register(): get_info() register()
# 在用户注册时候让用户选择用户类型 # 1.获取用户输入 def get_info(): while True: username = input(">>>:").strip() if not username.isalpha(): # 判断字符串不能包含数字 print('不能包含数字') continue password = input('>>>:').strip() confirm_password = input("confirm>>>:").strip() if password == confirm_password: # 改动 --------------------------------------------- d = { '1':'user', '2':'admin' } while True: print(""" 1 普通用户 2 管理员 """) choice = input('please choice user type to register>>>:').strip() if choice not in d:continue user_type = d.get(choice) # 函数的参数个数也要改变 operate_data(username,password,user_type) break # 改动 ---------------------------------------------- else: print('两次密码不一致') # 2.处理用户信息 # 函数定义时的的参数个数也要改变 ------------------------------------------ def operate_data(username,password,user_type): # jason|123 # 拼接也要改动 ------------------------------------------ res = '%s|%s|%s '%(username,password,user_type) save_data(res,'userinfo.txt') # 3.存储到文件中 def save_data(res,file_name): with open(file_name,'a',encoding='utf-8') as f: f.write(res) def register(): get_info() register()
扩展练习题（面试题）
1.请判断下面代码中的 res 是什么
def add(n, i): return n + i def test(): for i in range(4): yield i g = test() for n in [1, 10]: g = (add(n, i) for i in g) res = list(g)
# A. res = [10, 11, 12, 13] # B. res = [11, 12, 13, 14] # C. res = [20, 21, 22, 23] # D. res = [21, 22, 23, 24]
# C. res = [20, 21, 22, 23]
2.请判断下面程序会输出什么
def demo(): for i in range(4): yield i g = demo() g1 = (i for i in g) g2 = (i for i in list(g1)) print(list(g)) print(list(g1)) print(list(g2))
# 已经提前把里面东西取出来了 def demo(): for i in range(4): yield i g = demo() g1 = (i for i in g) g2 = (i for i in list(g1)) print(list(g)) print(list(g1)) print(list(g2)) # [] # [] # [0, 1, 2, 3]
3.利用生成器表达式读取文件行数
''' 需求: 读取一个文件并返回每行数据的长度 ''' # 创建一个测试文件，往里面输入内容 with open('test1.txt', 'w', encoding='utf-8') as f: for line in range(1000): f.write(f'www{line}aaa' * (line + 1) + ' ') # 内容示例 ''' www0aaa www1aaawww1aaa www2aaawww2aaawww2aaa www3aaawww3aaawww3aaawww3aaa www4aaawww4aaawww4aaawww4aaawww4aaa www5aaawww5aaawww5aaawww5aaawww5aaawww5aaa ......省略..... ... '''
# 列表推导式: 处理数据量大的文件会导致内存溢出. res = [len(line) for line in open('test1.txt', 'r', encoding='utf-8')] # print(res) # 生成器表达式: 处理数据量大的文件推荐使用. res2 = (len(line) for line in open('test1.txt', 'r', encoding='utf-8')) print(res2) # <generator object <genexpr> at 0x000002B3748FD0A0> print(next(res2)) print(next(res2))
4.写出下面代码的执行结果
# 请写出下面代码的执行结果 def mutipliers(): return [lambda x: i*x for i in range(4)] print([m(2) for m in mutipliers()])
# [6,6,6,6] ---> 题目的正确答案 def multipliers(): return [lambda x, i=i: i*x for i in range(4)] # 0, 1, 2, 3 # [func(x): return 0*x, func(x): return 1*x, # func(x): return 2*x, func(x): return 3*x, ] print([m(2) for m in multipliers()]) # [0, 2, 4, 6] # [func(x): return 0*2, func(x): return 1*2, # func(x): return 2*2, func(x): return 3*2, ] # [0, 2, 4, 6] # [6, 6, 6, 6] # 闭包函数的延迟绑定 # 在内层函数执行时才会绑定变量i def multipliers2(): list1 = [] for i in range(4): def func(x, i=i): return x * i list1.append(func) return list1 print([m(2) for m in multipliers2()]) # [0, 2, 4, 6] # [0, 2, 4, 6]