在循環(huán)對象和函數(shù)對象中,我們了解了循環(huán)器(iterator)的功能。循環(huán)器是對象的容器,包含有多個對象。通過調(diào)用循環(huán)器的next()方法 (__next__()方法,在Python 3.x中),循環(huán)器將依次返回一個對象。直到所有的對象遍歷窮盡,循環(huán)器將舉出StopIteration錯誤。
在for i in iterator結(jié)構(gòu)中,循環(huán)器每次返回的對象將賦予給i,直到循環(huán)結(jié)束。使用iter()內(nèi)置函數(shù),我們可以將諸如表、字典等容器變?yōu)檠h(huán)器。比如:
代碼如下:
for i in iter([2, 4, 5, 6]):
print(i)
標(biāo)準(zhǔn)庫中的itertools包提供了更加靈活的生成循環(huán)器的工具。這些工具的輸入大都是已有的循環(huán)器。另一方面,這些工具完全可以自行使用Python實現(xiàn),該包只是提供了一種比較標(biāo)準(zhǔn)、高效的實現(xiàn)方式。這也符合Python“只有且最好只有解決方案”的理念。
代碼如下:
# import the tools
from itertools import *
無窮循環(huán)器
count(5, 2) #從5開始的整數(shù)循環(huán)器,每次增加2,即5, 7, 9, 11, 13, 15 ...
cycle('abc') #重復(fù)序列的元素,既a, b, c, a, b, c ...
repeat(1.2) #重復(fù)1.2,構(gòu)成無窮循環(huán)器,即1.2, 1.2, 1.2, ...
repeat也可以有一個次數(shù)限制:
repeat(10, 5) #重復(fù)10,共重復(fù)5次
函數(shù)式工具
函數(shù)式編程是將函數(shù)本身作為處理對象的編程范式。在Python中,函數(shù)也是對象,因此可以輕松的進行一些函數(shù)式的處理,比如map(), filter(), reduce()函數(shù)。
itertools包含類似的工具。這些函數(shù)接收函數(shù)作為參數(shù),并將結(jié)果返回為一個循環(huán)器。
比如:
代碼如下:
from itertools import *
rlt = imap(pow, [1, 2, 3], [1, 2, 3])
for num in rlt:
print(num)
上面顯示了imap函數(shù)。該函數(shù)與map()函數(shù)功能相似,只不過返回的不是序列,而是一個循環(huán)器。包含元素1, 4, 27,即1**1, 2**2, 3**3的結(jié)果。函數(shù)pow(內(nèi)置的乘方函數(shù))作為第一個參數(shù)。pow()依次作用于后面兩個列表的每個元素,并收集函數(shù)結(jié)果,組成返回的循環(huán)器。
此外,還可以用下面的函數(shù):
代碼如下:
starmap(pow, [(1, 1), (2, 2), (3, 3)])
pow將依次作用于表的每個tuple。
ifilter函數(shù)與filter()函數(shù)類似,只是返回的是一個循環(huán)器。
代碼如下:
ifilter(lambda x: x > 5, [2, 3, 5, 6, 7]
將lambda函數(shù)依次作用于每個元素,如果函數(shù)返回True,則收集原來的元素。6, 7
此外,
代碼如下:
ifilterfalse(lambda x: x > 5, [2, 3, 5, 6, 7])
與上面類似,但收集返回False的元素。2, 3, 5
代碼如下:
takewhile(lambda x: x < 5, [1, 3, 6, 7, 1])
當(dāng)函數(shù)返回True時,收集元素到循環(huán)器。一旦函數(shù)返回False,則停止。1, 3
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