你知道 python 迭代器和生成器之间的区别吗？

今天就给大家介绍一下Python的进阶知识——迭代器和生成器。你知道它们是如何工作的吗？

迭代

1. 什么是迭代?

使用for循环遍历值的过程称为迭代，例如：使用for循环遍历列表获取值的过程

2. 可迭代对象

使用for循环遍历取值的对象叫做可迭代对象, 比如：

列表、元组、字典、集合、range、字符串

3.如何判断一个对象是否可以迭代

可以使用isinstance()判断一个对象是否是可迭代对象

Python 迭代器

以上简单介绍了迭代，它是Python最强大的功能之一，也是一种访问集合元素的方式。现在正式进入正题：迭代器，迭代器是一种可以记住遍历位置的对象。

迭代器对象从集合的第一个元素开始访问，直到访问完所有元素。

迭代器只能往前不会后退。

迭代器有两个基本方法：iter() 和 next()，可以使用字符串、列表或元组对象来创建迭代器，迭代器对象可以使用正则 for 语句遍历或使用 next() 函数遍历。

具体的实例：

iter()函数与next()函数

List、tuple等都是可迭代对象，我们可以通过iter()函数获取这些可迭代对象的迭代器。那么我们就可以在获取到的迭代器上不断的使用next()函数来获取下一条数据。 iter() 函数实际上调用了可迭代对象的 __iter__ 方法。

注意，当我们迭代完最后一个数据后，再次调用next()函数会抛出一个StopIteration异常，告诉我们所有的数据都已经迭代完了，next()函数不能再执行了。

lsit 生成式（列表生成式）

1、创建 list 的方式

经过我们之前的学习，我们都知道如何创建列表，但是在某些情况下，以赋值的形式创建列表太麻烦了，尤其是常规列表，一个一个写，一个一个赋值一方面，太麻烦了。比如生成一个有30个元素的列表，里面的元素是1-30，我们可以这样写：

输出的结果：

这个其实前面已经提过：比如有个打印九九乘法表的例子。这个方法实际上只是几行代码。可以参考上一篇文章：循环语句的使用

但是，如果你使用列表生成公式，你可以用一行代码生成一个九十九乘法表。具体看代码：

最后输出的结果：

不过，这里我们先要了解如何创建 list 生成式

2、list 生成式的创建

首先，lsit 生成式的语法为：

第一种语法：首先遍历iterable中的所有内容，每次迭代将iterable中对应的内容放入iter_var中，然后将iter_var中的内容应用到表达式中，最后使用表达式的计算值生成一个列表。

第二种语法：加入判断语句，只有iterable中对应的内容满足条件才放入iter_var，然后在表达式中应用iter_var的内容，最后生成一个list表达式的计算值。

其实不难理解，因为是列表生成，所以必须用[]括起来，然后里面的语句就是把要生成的元素放在前面，后面是for循环语句或者a for循环语句和判断语句。

例子：

输出的结果：

可以看出，把要生成的元素x * x放在前面，后面是for循环就可以创建列表。那么for循环之后的if形式呢？以及如何理解：

输出的结果：

这个例子是求1到10之间的偶数的平方根。上面说了x * x是要生成的元素，后面的部分其实是嵌套在for循环中的if判断语句。

那么有了这个知识点，我们也可以猜到for循环也是嵌套在for循环里面的。具体例子：

输出的结果：

其实知道列表生成是怎么组合的，就不难理解这个东西了。因为列表生成器只是结合了之前学过的知识点，换成了更简洁的写法。

生成器

使用迭代器，我们可以在每次迭代获取数据（通过next()方法）时，根据特定的规则生成数据。但是我们在实现迭代器的时候，需要记录当前迭代的状态，然后才能根据当前状态生成下一次数据。为了记录当前状态并与 next() 函数迭代使用，我们可以使用更简单的语法，即生成器。生成器是一种特殊的迭代器。

创建生成器的方法1

创建生成器的方法有很多种。第一种方法很简单，就是把一个列表生成表达式的[ ]改成( )

创建 L 和 G 之间的唯一区别是最外层的 [ ] 和 ( ) ，L 是列表而 G 是生成器。我们可以直接打印出列表L的每一个元素，而对于生成器G，我们可以像迭代器一样使用它，即通过next()函数、for循环、list()等方法。

创建生成器的方法2

发电机非常强大。如果计算算法比较复杂，不能用类似列表生成的for循环实现，也可以用函数实现。我们以著名的斐波那契数列为例，回忆一下上次我们是如何实现迭代器的：

请注意，在使用迭代器实现的方式中，我们需要使用几个变量（n、current、num1、num2）来保存迭代的状态。现在让我们用一个生成器来实现它。

迭代器和生成器综合例子

因为迭代器和生成器基本上是互通的，所以需要整合一些知识点

1、反向迭代

反向迭代也是一个常见的需求。比如从一开始迭代的例子中，输出列表中有一个元素，从1到5

那么我们从 5 到 1 呢？这也很简单， Python 中有内置的函数 reversed()

方向迭代很简单，可是要注意一点就是：

反向迭代仅仅当对象的大小可预先确定或者对象实现了 __reversed__() 的特殊方法时才能生效。 如果两者都不符合，那你必须先将对象转换为一个列表才行

其实很多时候我们可以通过在自定义类上实现__reversed__()方法来实现反向迭代。但是，有些知识点在前面的章节中没有提到，大家可以相应阅读。有编程基础的，学完以上知识点应该能看懂。

输出的结果是1比30，然后30比1，分别是顺印和反印

2、同时迭代多个序列

你希望同时遍历多个序列，每次从每个序列中取出一个元素。你遇到过这样的需求吗？

为了同时迭代多个序列，使用 zip() 函数，具体示例：

输出的结果：

事实上 zip(a, b) 生成一个迭代器，它返回元组 (x, y)，其中 x 来自 a，y 来自 b。一旦其中一个序列结束，迭代就结束。因此，迭代长度与参数中的最短序列长度一致。注意理解这句话，也就是说如果a和b的长度不一致，就以最短的为准，遍历结束。

使用 zip() 函数，我们还可以从键列表和值列表生成 dict（字典），如下所示：

输出的结果：

这里要提一下，zip() 是一个参数，它可以接受两个以上的序列，而不仅仅是两个。