Python學習:自定義迭代器,索引取值和分片取值

本文介紹如何自定義迭代器,涉及到類的運算符重載,包括getitem的索引迭代,以及iternextcontains對python感興趣的朋友可以仔細看看!

Python學習:自定義迭代器,索引取值和分片取值

索引取值和分片取值

元組、列表、字典、集合、字符串都支持索引取值操作和分片操作。

Python學習:自定義迭代器,索引取值和分片取值

分片操作實際上將一個slice對象當作索引位傳遞給序列,然後以索引取值的方式取得所需元素。

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slice對象由slice()函數創建,它有3個參數:起始索引位、結束索引位、步進值。例如:

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getitem

列表、元組等序列之所以可以索引取值、分片取值,是因爲它們實現了getitem方法。

例如:

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如果自定義類並實現getitem方法,它們會重載索引取值:

Python學習:自定義迭代器,索引取值和分片取值

上面的自定義類只支持索引取值,不支持分片取值。因爲getitem中沒有編寫索引取值的方式,也就不支持傳遞slice對象來進行分片取值。

分片和getitem

如果想要getitem支持分片取值,需要在getitem中使用索引取值的方式,以便支持slice對象作爲索引。

下面是一個簡單的支持分片操作的自定義類:

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setitemdelitem

如果想要索引或者分片賦值,那麼會調用setitem()方法,如果想要刪除索引值或分片值,會調用delitem()方法。

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getitem索引迭代

getitem重載了索引取值和分片操作,實際上它也能重載索引的迭代操作。以for爲例,它會循環獲取一個個的索引並向後偏移,直到超出索引邊界拋出IndexError異常而停止。

此外,getitem重載使得它可以被迭代,也就是它通過數值索引的方式讓這個對象變成可迭代對象,所有迭代工具(比如zip/map/for/in)都可以對這個對象進行迭代操作。

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可迭代對象:iternext

定以了getitem的類是可迭代的類型,是通過數值索引的方式進行迭代的,但這是退而求其次的行爲,更好的方式是定義iter方法,使用迭代協議進行迭代。當同時定義了itergetitem的時候,iter()函數優先選擇iter,只有在iter不存在的時候纔會選擇getitem

例如:

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運行結果:

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因爲上面的類中同時定義了iternext,且iter返回的是自身,所以這個類型的每個迭代對象都是單迭代的。

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自定義多迭代類型

要定義多迭代的類型,要求iter返回一個新的迭代對象,而不是self自身,也就是說不要返回自身的迭代器。

例如:

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每個for迭代工具都會先調用iter()來獲取可迭代對象,然後調用next()獲取下一個元素。而這裏的iter()會調用MultiIterator的iter來獲取可迭代對象,而MultiIterator所返回的可迭代對象是相互獨立的Next對象,因此for x in xfor y in s所迭代的是不同迭代對象,它們都有記錄着自己的迭代位置信息。

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