概述

　　原文：https://git.io/pytips

　　0x01 介绍了迭代器的概念，即定义了 __iter__() 和 __next__() 方法的对象，或者通过 yield 简化定义的“可迭代对象”，而在一些函数式编程语言(见 0x02 Python 中的函数式编程)中，类似的迭代器常被用于产生特定格式的列表(或序列)，这时的迭代器更像是一种数据结构而非函数(当然在一些函数式编程语言中，这两者并无本质差异)。Python 借鉴了 APL,Haskell,and SML 中的某些迭代器的构造方法，并在 itertools 中实现(该模块是通过 C 实现，源代码：/Modules/itertoolsmodule.c)。

　　itertools 模块提供了如下三类迭代器构建工具：

　　无限迭代

　　整合两序列迭代

　　组合生成器

　　1. 无限迭代

　　所谓无限(infinite)是指如果你通过 for...in... 的语法对其进行迭代，将陷入无限循环，包括：

count(start,[step])

　　cycle(p)

　　repeat(elem [,n])

　　从名字大概可以猜出它们的用法，既然说是无限迭代，我们自然不会想要将其所有元素依次迭代取出，而通常是结合 map/zip 等方法，将其作为一个取之不尽的数据仓库，与有限长度的可迭代对象进行组合操作：

from itertools import cycle,count,repeat
print(count.__doc__)
　　count(start=0,step=1) --> count object
　　Return a count object whose .__next__() method returns consecutive values.
　　Equivalent to:
　　def count(firstval=0,step=1):
　　x = firstval
　　while 1:
　　yield x
　　x += step
　　counter = count()
　　print(next(counter))
  print(next(counter))
　　print(list(map(lambda x,y: x+y,range(10),counter)))
　　odd_counter = map(lambda x: 'Odd#{}'.format(x),count(1,2))
  print(next(odd_counter))
　　print(next(odd_counter))

　　0

　　1

　　[2,4,6,8,10,12,14,16,18,20]

　　Odd#1

　　Odd#3

　　print(cycle.__doc__)

　　cycle(iterable) --> cycle object

　　Return elements from the iterable until it is exhausted.

　　Then repeat the sequence indefinitely.

　　cyc = cycle(range(5))

　　print(list(zip(range(6),cyc)))

　　print(next(cyc))

　　print(next(cyc))

　　[(0,0),(1,1),(2,2),(3,3),(4,4),(5,0)]

　　1

　　2

　　print(repeat.__doc__)

　　repeat(object [,times]) -> create an iterator which returns the object

　　for the specified number of times. If not specified,returns the object

　　endlessly.

　　print(list(repeat('Py',3)))

　　rep = repeat('p')

　　print(list(zip(rep,'y'*3)))

　　['Py','Py','Py']

　　[('p','y'),('p','y')]

　　2. 整合两序列迭代

　　所谓整合两序列，是指以两个有限序列为输入，将其整合操作之后返回为一个迭代器，最为常见的 zip 函数就属于这一类别，只不过 zip 是内置函数。这一类别完整的方法包括：

　accumulate()

　　chain()/chain.from_iterable()

　　compress()

　　dropwhile()/filterfalse()/takewhile()

　　groupby()

　　islice()

　　starmap()

　　tee()

　　zip_longest()

　　这里就不对所有的方法一一举例说明了，如果想要知道某个方法的用法，基本通过 print(method.__doc__) 就可以了解，毕竟 itertools 模块只是提供了一种快捷方式，并没有隐含什么深奥的算法。这里只对下面几个我觉得比较有趣的方法进行举例说明。

from itertools import cycle,compress,islice,takewhile,count

　　# 这三个方法(如果使用恰当)可以限定无限迭代

　　# print(compress.__doc__)

　　print(list(compress(cycle('PY'),[1,1,0])))

　　# 像操作列表 l[start:stop:step] 一样操作其它序列

　　# print(islice.__doc__)

　　print(list(islice(cycle('PY'),2)))

　　# 限制版的 filter

　　# print(takewhile.__doc__)

　　print(list(takewhile(lambda x: x < 5,count())))

　　['P','P']

　　['P','Y']

　　[0,2,3,4]

　　from itertools import groupby

　　from operator import itemgetter

　　print(groupby.__doc__)

　　for k,g in groupby('AABBC'):

　　print(k,list(g))

　　db = [dict(name='python',script=True),　　dict(name='c',script=False),　　dict(name='c++',　　dict(name='ruby',script=True)]

　　keyfunc = itemgetter('script')

　　db2 = sorted(db,key=keyfunc) # sorted by `script'

　　for isScript,langs in groupby(db2,keyfunc):

　　print(','.join(map(itemgetter('name'),langs)))

　　groupby(iterable[,keyfunc]) -> create an iterator which returns

　　(key,sub-iterator) grouped by each value of key(value).

　　A ['A','A']

　　B ['B','B']

　　C ['C']

　　c,c++

　　python,ruby

　　from itertools import zip_longest

　　# 内置函数 zip 以较短序列为基准进行合并，

　　# zip_longest 则以最长序列为基准，并提供补足参数 fillvalue

　　# Python 2.7 中名为 izip_longest

　　print(list(zip_longest('ABCD','123',fillvalue=0)))

　　[('A','1'),('B','2'),('C','3'),('D',0)]

　　3. 组合生成器

　　关于生成器的排列组合：　

product(*iterables,repeat=1)：两输入序列的笛卡尔乘积

　　permutations(iterable,r=None)：对输入序列的完全排列组合

　　combinations(iterable,r)：有序版的排列组合

　　combinations_with_replacement(iterable,r)：有序版的笛卡尔乘积

　　from itertools import product,permutations,combinations,combinations_with_replacement

　　print(list(product(range(2),range(2))))

　　print(list(product('AB',repeat=2)))

　　[(0,(0,1)]

　　[('A','A'),('A','B'),'B')]

　　print(list(combinations_with_replacement('AB',2)))

　　[('A','B')]

　　# 赛马问题：4匹马前2名的排列组合(A^4_2)

　　print(list(permutations('ABCDE','C'),'D'),'E'),('E','D')]

　　# 彩球问题：4种颜色的球任意抽出2个的颜色组合(C^4_2)

　　print(list(combinations('ABCD','D')]

总结

以上是编程之家为你收集整理的Python 迭代器工具包【推荐】全部内容，希望文章能够帮你解决Python 迭代器工具包【推荐】所遇到的程序开发问题。

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