一、迭代器
1、迭代的概念
迭代器即迭代的工具,那什么是迭代呢?
迭代是一个重复的过程,每次重复即一次迭代,并且每次迭代的结果都是下一次迭代的初始值。
#只是单纯地重复,因而不是迭代 while True: print('===>') #迭代 l = [1, 2, 3] count = 0 while count < len(l): print(l[count]) count += 1
2、为何要有迭代器?什么是可迭代对象?什么是迭代器对象?
1)为何要有迭代器?
对于序列类型:字符串、列表、元组,我们可以使用索引的方式迭代取出其包含的元素。但对于字典、集合、文件等类型是没有索引的,若还想取出其内部包含的元素,则必须找出一种不依赖于索引的迭代方式,这就是迭代器。
2)什么是可迭代对象?
字符串、列表、元组、字典、集合、文件都是可迭代对象
可迭代对象指的是内置有__iter__方法的对象,即obj.__iter__
'hello'.__iter__
(1,2,3).__iter__
3)什么是迭代器对象?
可迭代对象执行obj.__iter__()得到的结果就是迭代器对象
而迭代器对象指的是即内置有__iter__又内置有__next__方法的对象
PS:文件类型是迭代器对象
open('a.txt').__iter__()
open('a.txt').__next__()
注意: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
3、迭代器对象的使用
dic = {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3} iter_dic = dic.__iter__() #可迭代对象.__iter__可以得到迭代器对象,迭代器.__iter__()得到的仍然是迭代器本身 iter_dic.__iter__() is iter_dic # True print(iter_dic.__next__()) # 等同于next(iter_dic) 一次取一个值 print(iter_dic.__next__()) # 等同于next(iter_dic) print(iter_dic.__next__()) # 等同于next(iter_dic) print(iter_dic.__next__()) # 这次执行会抛出异常StopIteration,或者说结束标志 #有了迭代器,我们就可以不依赖索引迭代取值了 while 1: try: k = next(iter_dic) print(dic[k]) except StopIteration: break #确定是需要我们自己捕捉异常,控制next!!!
4、for循环
基于for循环,我们可以完全不再依赖索引去取值了
dic = {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3} for k in dic: print(dic[k])
for循环的工作原理
1)执行in后对象的dic.__iter__()方法,得到一个迭代器对象iter_dic
2)执行next(iter_dic),将得到的值赋值给k,然后执行循环体代码
3)重复过程2,直到捕捉到异常StopIteration,结束循环
5、迭代器的优缺点
优点:
- 提供一种统一的、不依赖于索引的迭代方式
- 惰性计算,节省内存
缺点:
- 无法获取长度(只有在next完毕才知道到底有几个值)
- 一次性的,只能往后走,不能往前退
二、生成器
1、什么是生成器
只要函数内部包含有yield关键字,那么执行 函数名() 得到的结果就是生成器,并且不会执行函数内部代码
def func(): print('====>first') yield 1 print('====>second') yield 2 print('====>third') yield 3 print('====>end') g = func()
2、生成器就是迭代器,具有__iter__ & __next__两种方法。
def func(): print('====>first') yield 1 print('====>second') yield 2 print('====>third') yield 3 print('====>end') g = func() #g.__iter__ #g.__next__ res = next(g) print(res) res = next(g) print(res) res = next(g) print(res)
3、协程函数
yield关键字的另外一种使用形式:表达式形式的yield
def eat(name): print("%s ready to eat" % name) while True: food = yield print("%s eat %s" % (name, food)) e = eat('sb') e.send(None) # 对于表达式形式的yield,在使用时,第一次必须传None,g.send(None)等同于next(g) e.send('面条') e.send('米饭') e.send('冒菜')
4、yield总结
yield为我们提供了一种自定义迭代器对象的方法
yield与return的区别:
1)yield可以返回多次值
2)函数暂停与再继续的状态是由yield帮我们保存的
三、面向过程编程
1、首先强调:
面向过程编程绝对不是用函数编程这么简单,面向过程是一种编程思想,不依赖于具体的语言或语法的。言外之意是即使我们不依赖于函数,也可以基于面向过程的思想编写程序。
2、定义
面向过程的核心是过程二字,过程指的是解决问题的步骤,即先干什么再干什么。
基于面向过程设计程序就好比在设计一条流水线,是一种机械式的思维方式。
3、优点:复杂的问题流程化,进而简单化
4、缺点:可扩展性差,修改流水线的任意一个阶段,都会牵一发而动全身
5、应用:扩展性要求不高的场景,典型案例如linux内核,git,httpd
6、举例
流水线1:用户输入用户名、密码--->用户验证--->欢迎界面
流水线2:用户输入sql--->sql解析--->执行功能
ps:函数的参数传入,是函数输入,而函数return的返回值,是函数的输出
面向过程的思路就是,把程序的执行当做一串首尾相连的功能,该功能可以是函数的形式,然后一个函数输入,输出的内容作为另外一个函数输入值,另外一个函数输出值再继续作为下一个函数的输入值