Python可迭代对象、迭代器和生成器的区别

可迭代对象

实现了__iter__()的对象叫做可迭代对象

from typing import Iterable


class A:
    def __iter__(self):
        pass


print('可迭代对象', isinstance(A(), Iterable))  # 自定义对象
print('可迭代对象', isinstance('', Iterable))  # 字符串
print('可迭代对象', isinstance([], Iterable))  # 列表
print('可迭代对象', isinstance((), Iterable))  # 元组
print('可迭代对象', isinstance({}, Iterable))  # 字典
# 结果全为True

因为字符串、列表、元组、字典均实现__iter__()，所以也是可迭代对象。

迭代器

实现了__iter__()和__next__()的对象叫做迭代器

from typing import Iterable, Iterator


class B:
    def __iter__(self):
        pass

    def __next__(self):
        pass


print('可迭代对象', isinstance(B(), Iterable))
print('迭代器', isinstance(B(), Iterator))
# 结果全为True

生成器

包含了yield关键字的函数调用都是生成器，因为yield会自动创建__iter__()和__next__()

from typing import Iterable, Iterator, Generator


def f():
    yield


print('可迭代对象', isinstance(f(), Iterable))
print('迭代器', isinstance(f(), Iterator))
print('生成器', isinstance(f(), Generator))
# 结果全为True

区别

可迭代对象和迭代器最大的区别——能否重复迭代

可迭代对象：能重复迭代，只能用for
迭代器：只能迭代一次，可以通过for或next()迭代

代码

判断可迭代对象：isinstance(?, Iterable)

判断迭代器：isinstance(?, Iterator)

判断生成器：isinstance(?, Generator)

综合对比

from typing import Iterable, Iterator, Generator


class A:
    '''可迭代对象'''

    def __iter__(self):
        pass


class B:
    '''迭代器'''

    def __iter__(self):
        pass

    def __next__(self):
        pass


def f():
    '''生成器'''
    yield


print('可迭代对象', isinstance(A(), Iterable))  # True
print('迭代器', isinstance(A(), Iterator))  # False
print('生成器', isinstance(A(), Generator))  # False
print()
print('可迭代对象', isinstance(B(), Iterable))  # True
print('迭代器', isinstance(B(), Iterator))  # True
print('生成器', isinstance(B(), Generator))  # False
print()
print('可迭代对象', isinstance(f(), Iterable))  # True
print('迭代器', isinstance(f(), Iterator))  # True
print('生成器', isinstance(f(), Generator))  # True

参考文献

1. 函数式编程指引
2. iterable（可迭代对象）和iterator（迭代器）的区别？
3. 可迭代对象、迭代器和生成器
4. Python可迭代对象，迭代器，生成器的区别