迭代器、生成器、裝飾器學習總結
一、迭代器：
1、什麼是迭代器？
在python中,迭代器是一個可以記住遍歷位置的物件，迭代器物件從集合的第一個元素開始訪問，直到所有的元素都被訪問完，迭代器只能往前不會後退。簡單來講我們見的比較多的是for 迴圈來遍歷列表、元組、字串等容器，這個就是迭代器的使用,所以說，迭代器簡單可以理解成我們平時要從櫃子裡取東西時的動作。
2、兩個內建迭代器協議方法：
a、方法iter():返回物件本身，是for迴圈語句使用迭代器的要求。
b、方法next()：用於返回容器中下一個元素（所謂容器，簡單理解就是一個儲存東西的櫃子，要用的話，就可以拿出來，在python 中我們使用for語句來迴圈遍歷來取出使用）或者資料，當使用完容器中的資料時就會引發StopIteration錯誤。
3、建立並使用迭代器：
1 class Use: #定義了迭代器類 2 def __init__(self,x=2,max=50): #定義構造方法 3 self.__mul,self.__x=x,x #初始化私有的例項屬性 4 self.__max=max 5 def __iter__(self): #定義迭代器協議方法 6 return self #返回類的自身 7 def __next__(self): #定義迭代器協議方法 8 if self.__x and self.__x != 1: 9 self.__mul *= self.__x 10 if self.__mul <= self.__max: 11 return self.__mul 12 else: 13 raise StopIteration 14 else: 15 raise StopIteration 16 17 if __name__ == '__main__': 18 my=Use() 19 for i in my: 20 print(i) 21 22
注意：當在python 中使用迭代器類時，一定要在某個條件下引發StopIteration錯誤，這樣可以結束遍歷迴圈，否則會產生死迴圈
4、使用內建迭代器方法iter():
a、iter(iterable),只有一個引數iterable，要求引數為可迭代的型別，也可以使用各種序列型別，演示如下;
list=[1,2,3,4]
it = iter(list) #建立迭代器物件
for i in it: #遍歷 迭代器中的資料
print(i) #顯示迭代效果
b、iter(callable,sentinel),第一個引數callable表示可呼叫型別，一般為函式；第二引數sentine是一個標記，當第一個引數（函式）的返回值等於第二個引數的值時，迭代或者遍歷會馬上停止。演示如下：
class Count: #定義類Count
def __init__(self,x=0): # 定義構造方法
self.x=x
count = Count()
def use_iter():
count.x +=2
return count.x
for i in iter(use_iter,12): #通過迭代遍歷方法iter()產生的迭代器
print(i)
5、方法next()的使用：
string='i like it'
it = iter(string)
while True:
try:
each=next(it) #讀取字元中的每一個元素，並使用try except 結構來檢查是否有異常發生，當try裡面出現異常時，就會執行下面的except的語句
except StopIteration:
break
print(each)
二、生成器：
1、什麼是生成器?
在python 中，使用關鍵字yield定義的函式就稱為生成器，通過使用生成器，可以生成一個值序列為用於迭代，並且這個值序列不是一次生成的，而是使用一個，再生成一個，最大的好處是可以使程式節約大量的記憶體。
2、生成器的執行機制：
在python程式中，生成器是一個記住上一次返回時在函式體中位置的函式，。對生成器函式的第二次（或第n次）呼叫，跳轉至該函式中間，而上次呼叫的所有佈局變數都保持不變。生成器不僅記住了它的資料狀態，還記住了它在流控制構造（在指令式程式設計中，這種構造不只是資料值）的中的位置。
生成器的特點如下：
a、生成器是一個函式，而且函式的引數都會保留
b、當迭代到下一次呼叫時，所使用的引數都是第一次所保留的。也就是說，在整個函式呼叫中的引數都是第一次所呼叫時保留的，而不是新建立的
在python程式中，使用關鍵字yield定義生成器。當向生成器索要一個數時，生成器就會執行。直至出現yield語句時，生成器才把yield的引數傳給你，之後生成器就不會往下繼續執行。當向生成器索要一個數時,它會從上次的狀態開始執行，直至出現yield語句時，才把引數傳給你，然後停下，如此反覆，直至退出函式為止
3、使用yield生成器：
def fib(max):
a,b = 1,1
while a < max:
yield a #程式執行到這裡就不會往下繼續執行了，所以第一次a =1,b=1,當第二次遍歷函式時fib（）時，a ,b 的值還是上次的值，而且會跳到這裡，然後執行到下面的語句
a,b = b,a+b
for n in fib(15):
print(n) #這裡列印的值其實是a的值
執行結果：
1 1 2 3 5 8 13
說明：在Python中，當函式定義裡面使用了關鍵字yield，那麼這個函式就是一個生成器；它的執行會和其他普通的函式有很多不同，該函式返回的是一個物件，而不是像平常函式所用的return語句那樣，能得到結果。如果想取得值，還需要呼叫next()函式。
4、建立生成器：
def haha(n):
while n > 0:
print('開始生成......')
yield n #定義一個生成器
print('完成一次......')
n -=1
if __name__ == '__main__': #當匯入模組時不執行，否則會執行下面的程式碼
for i in haha(4):
print('遍歷得到的值',i)
print()
tutu=haha(3)
print('已經例項化生成器物件')
tutu.__next__() #直接遍歷自己建立的生成器
print('第二次呼叫__next__()方法')
tutu.__next__() #以手工方式獲取生成器產生的數值序列
執行結果：
開始生成...... 遍歷得到的值 4 完成一次...... 開始生成...... 遍歷得到的值 3 完成一次...... 開始生成...... 遍歷得到的值 2 完成一次...... 開始生成...... 遍歷得到的值 1 完成一次...... 已經例項化生成器物件 開始生成...... 第二次呼叫__next__()方法 完成一次...... 開始生成......
注意：生成器在例項化時，不會立即執行，而是等候其呼叫方法__next__()才開始執行。
三、裝飾器：
1、什麼是裝飾器？
在python程式中，通過使用裝飾器可以給函式或類增強功能，並且還可以快速地給不同的函式或類插入相同的功能，也就是說，裝飾器是一種實現程式碼的實現方式
2、建立裝飾器
要想在Python程式中使用裝飾器，需要使用一個特殊的符號 "@" 來實現。在定義裝飾器裝飾函式時或類時，使用"@裝飾器名稱"的形式將符號 “@”放在函式或類的定義行之前。例如，有一個裝飾器名稱為"haha",當需要在函式中使用裝飾器功能時，可以使用如下形式定義這個函式：
@ haha
def tutu():
pass
在pytnon程式中使用裝飾器後，上面的程式碼定義的函式tutu()可以只定義自己所需的功能，而裝飾器所定義的功能會自動插入到函式中去，這樣就可以節省大量具有相同功能的函式或類的程式碼。
3、使用裝飾器 裝飾函式：
def zz(fun): #定義一個裝飾器函式
def hh(*args,**bian): #這裡第一個引數表示把args這個引數打包或者解包，第個引數是把傳輸進來的實參進行打包成字典的形
print('開始執行...')
fun(*args,**bian) #使用被裝飾函式
print("執行結束。。。。")
return hh
@zz #裝飾函式語句
def demo(x): #定義普通函式，它被裝飾器裝飾
a=[] #定義空列表
for i in range(x):
a.append(i) #將i新增到列表末尾
print(a)
@zz
def hello(name):
print('hello',name)
if __name__ == '__main__':
demo(5)
print()
hello('haha')
執行結果：
開始執行... [0, 1, 2, 3, 4] 執行結束。。。。 開始執行... hello haha 執行結束。。。。
總結：當一般函式被裝飾器修飾時，會把裝飾器函式的功能插入到普通函式中去。
4、使用裝飾器修飾類：
def zz(myclass): # 定義一個能夠裝飾類的裝飾器zz
class Haha:
#定義一個內嵌類Haha來代替被裝飾的類
def __init__(self,z=0):
self.z=0
self.haha=myclass()
#例項化被修飾的類
def tutu(self):
self.haha.tutu()
print('z軸的座標：',self.z)
return Haha
@zz
class Hoho:
def __init__(self,x=0,y=0):
self.x=0
self.y=0
def tutu(self):
print('x軸的座標：',self.x)
print('y軸的座標：',self.y)
if __name__ == '__main__':
coor=Hoho()
coor.tutu()
執行結果：
x軸的座標： 0 y軸的座標： 0 z軸的座標： 0
總結：用裝飾器修飾類，和修飾函式類似，只是在建立裝飾器裡函式返回的型別不同而已。
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