混乱于Python列表：它们是迭代器还是不是迭代器？

12 浏览
0 Comments

混乱于Python列表：它们是迭代器还是不是迭代器？

我正在学习《Python速查手册》（Alex Marteli著），这本书提到任何具有next()方法的对象都是（或至少可以被用作）迭代器。书中还提到，大多数迭代器都是通过隐式或显式调用一个名为iter的方法来构建的。

在读到这段内容后，我有一种尝试的冲动。我打开了一个Python 2.7.3解释器，并进行了如下操作：

>>> x = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
>>> for number in range(0, 10):
...     print x.next()

然而结果是这样的：

Traceback (most recent call last):
  File "", line 2, in 
AttributeError: 'list' object has no attribute 'next'

混淆不解之际，我尝试通过dir(x)来研究x对象的结构，我注意到它有一个__iter__函数对象。所以我想出来了一个办法，只要它支持这种类型的接口，它就可以被用作一个迭代器。

所以当我再次尝试时，这次稍微有些不同，试图做到这一点：

>>> _temp_iter = next(x)

我得到了这个错误：

Traceback (most recent call last):
  File "", line 1, in 
TypeError: list object is not an iterator

但是一个列表怎么可能不是一个迭代器呢？因为它看起来支持这个接口，并且在以下上下文中肯定可以被用作一个迭代器：

>>> for number in x:
...     print x

有人能帮我澄清一下这个问题吗？

0

3 答案

0 Comments

Python中的列表是可迭代对象(iterable)，可以通过使用迭代器(iterator)来对列表进行多次遍历。迭代器是一种表示数据流的对象，它实现了迭代器协议(iterator protocol)，包括`__iter__`方法和`next`方法。通过多次调用迭代器的`next()`方法，可以依次返回数据流中的每个元素。当没有更多的数据可用时，迭代器对象将耗尽，并且对其`next()`方法的进一步调用将引发StopIteration异常。

相反，可迭代对象实现了`__iter__`方法，当调用该方法时，返回一个迭代器，允许对其数据进行多次遍历。可迭代对象是可重复使用的，一旦耗尽，可以再次进行迭代。可以使用`iter`函数将可迭代对象转换为迭代器。

如果你有一个列表(可迭代对象)，你可以这样做：

l = [1, 2, 3, 4]
for i in l:
    print(i, end=' ')
# 输出：1 2 3 4
for i in l:
    print(i, end=' ')
# 输出：1 2 3 4

如果将列表转换为迭代器：

il = l.__iter__()  # 等同于 iter(l)
for i in il:
    print(i, end=' ')
# 输出：1 2 3 4
for i in il:
    print(i, end=' ')
# 没有输出

出现混淆的原因是，当使用迭代器对列表进行遍历后，再次使用同一个迭代器进行遍历时，并没有输出任何结果。这是因为迭代器对象已经耗尽，再次调用其`next()`方法时并没有可用的数据。

解决这个问题的方法是重新创建一个迭代器对象，或者将列表转换为可迭代对象再进行遍历。

il = iter(l)  # 创建新的迭代器对象
for i in il:
    print(i, end=' ')
# 输出：1 2 3 4
for i in il:
    print(i, end=' ')
# 输出：1 2 3 4

或者直接使用可迭代对象进行遍历：

l = [1, 2, 3, 4]
for i in l:
    print(i, end=' ')
# 输出：1 2 3 4
for i in l:
    print(i, end=' ')
# 输出：1 2 3 4

通过理解列表作为可迭代对象和迭代器之间的区别，以及如何正确使用它们，可以避免对列表遍历时出现的混淆。

0
0 Comments

在Python中，列表（list）和迭代器（iterator）是两个不同的概念。列表是一种可迭代对象（iterable），而迭代器是可迭代对象的一个特殊实例。

上述代码中的问题是对列表进行迭代时出现的。在使用for循环迭代列表时，会发现不能使用列表的next()方法。为了解决这个问题，需要将列表转换为迭代器，可以使用iter()函数来实现转换。通过将列表传递给iter()函数，可以得到一个迭代器对象。

下面是解决这个问题的代码片段：

x = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
it = iter(x)
for i in range(10):
    it.next()

在这个例子中，先将列表x转换为迭代器it，然后通过for循环迭代该迭代器。通过调用next()方法，可以获取迭代器的下一个元素。

另外，可以使用isinstance()函数来检查一个对象是否是迭代器或可迭代对象。在上述代码中，使用isinstance()函数检查列表和迭代器的类型。可以看到，列表是可迭代对象，而迭代器既是可迭代对象也是迭代器。

下面是检查对象是否为迭代器或可迭代对象的代码片段：

import collections
isinstance(x, collections.Iterator)  # 检查x是否是迭代器
isinstance(x, collections.Iterable)  # 检查x是否是可迭代对象
isinstance(it, collections.Iterable)  # 检查it是否是可迭代对象
isinstance(it, collections.Iterator)  # 检查it是否是迭代器

通过使用isinstance()函数，可以确定一个对象的类型是否符合预期。

列表和迭代器是两个不同的概念。在使用for循环迭代列表时，需要先将列表转换为迭代器。通过使用iter()函数将列表转换为迭代器对象，可以解决这个问题。同时，使用isinstance()函数可以检查一个对象是否是迭代器或可迭代对象。

0
0 Comments

在Python中，列表（list）是可迭代的（iterable），但它们本身不是迭代器（iterator）。可以通过将列表传递给iter()函数来隐式或显式地获取迭代器（iterator），但它们本身并不是迭代器。

需要注意的是，所有的迭代器（well-behaved）都是可迭代的，它们的next方法只是返回self，因此可以调用iter(iter(iter(iter(x))))并得到与iter(x)相同的结果。这就是为什么for循环既可以用于可迭代对象（iterables）也可以用于迭代器（iterators），而无需类型检查（忽略性能优化）。

为什么设计成可迭代对象（iterables）不是迭代器（iterators）呢？因为迭代器不支持随机访问。

关于列表类（list）的实现，虽然list类的定义中没有明确继承可迭代对象，但实际上它是可迭代的。这是因为Python在实现列表类时，内部实现了__iter__方法，该方法返回一个迭代器对象。所以虽然列表类没有直接继承可迭代对象，但它仍然可以被视为可迭代的对象。

总结一下，Python的列表是可迭代的，但不是迭代器。它们可以通过iter()函数获取迭代器。列表类虽然没有直接继承可迭代对象，但实际上它是可迭代的，因为它实现了__iter__方法返回一个迭代器对象。

0