Python系列之生成器和迭代器

Python是一种多功能的、高级编程语言，它可以用于大多数的编程实践，拥有强大的语法结构，具有众多的特殊功能，Python还拥有一系列有用的内置数据结构。其中，在Python系列中，生成器和迭代器可以帮助开发者更好地构建应用。本文将重点介绍这两种数据结构：生成器和迭代器。

什么是生成器？简单地说，生成器是一种特殊的函数，它可以用来生成指定序列的值，通常称为迭代器。通过调用该函数，可以获取指定范围内每一项的值，而不用像普通列表或元组一样先准备好所有的数据。它还可以更有效地处理大型数据集，从而提高程序性能。

生成器的使用方法也非常简单。基本上，在Python中，只需要在函数定义中使用关键字yield，就可以将函数转换为生成器函数，例如：

def test_gen(x, y):

for i in range(x, y):

yield i

这段函数将从x到y的范围内的所有整数的值作为迭代器返回。

此外，还可以使用生成器表达式（如：g= (x for x in range(x, y))）以更加简洁的方式来定义生成器。

什么是迭代器？与生成器相比，迭代器的使用更加广泛。它可以用来遍历数据，以获取特定位置的元素。从概念上讲，迭代器是一个可以生成一系列元素的对象，每次调用其next()方法后，就产生一个新的值，如果没有其他元素了就抛出StopIteration异常。

定义迭代器非常简单，任何含有__iter__()和next()方法的可迭代对象都可以被视为迭代器。所有Python字符串，列表，元组，字典，集合和文件都是可迭代对象，它们可以在for循环中自动迭代。

例如，下面的程序就使用迭代器来打印列表中的每一项：

#定义一个列表

list=[1,2,3,4,5]

#使用迭代器遍历列表

iterator = list.__iter__()

#打印列表中的每一项

while True:

try:

print(iterator.next())

except StopIteration:

break

从上面的示例程序可以看出，在Python中使用迭代器可以完成非常方便的遍历。

总的来说，Python的生成器和迭代器功能，提供了一种极为实用且有效的方法来构建应用程序，帮助开放者方便快捷地处理大量数据，而不必写出大量复杂而冗长的代码。