【第13天】Python第一阶段学习总结

2021/09/30

一. 迭代器

1. 什么是迭代器(iter)

1. 迭代器是容器型数据类型

2. 创建迭代器：

   1. 将其他序列转换成迭代器
   2. 创建生成器

3. 特点：

   1. 打印不能查看到迭代器中的元素
   2. 不能通过len获取迭代器中元素的个数
   3. 如果要使用元素必须将元素从迭代器中取出，而且取出后无法放回

4. **重要结论：**不管用任何方式获取到了迭代器中的元素，那么被取到的元素一定会从迭代器中消失

   i1 = iter('abc')
   print(i1)     # <str_iterator object at 0x00000239D79D5580>
   # print(len(i1))   # TypeError: object of type 'str_iterator' has no len()
   
   i2 = iter([10, 20, 30, 40])
   print(i2)     # <list_iterator object at 0x00000239D79D5B50>
   

2. 获取元素

1. 获取单个元素（最上面的元素）：next(迭代器)

   i1 = iter('abc')
   print(next(i1))   # a
   print(next(i1))   # b
   print(next(i1))   # c
   # print(next(i1))   # 报错! StopIteration
   
   # 重要结论：不管用任何方式获取到了迭代器中的元素，那么被取到的元素一定会从迭代器中消失
   

   i2 = iter([10, 20, 30, 40])
   print(list(i2))   # [20, 30, 40]
   # print(next(i2))   # 报错! StopIteration
   

   i3 = iter((10, 'abc', 20, False))
   for x in i3:
       print(x)
   
   # print(next(i3))  # StopIteration
   print(list(i3))  # []
   

二. 生成器

1. 什么是生成器 - generator

1. 生成器是一种容器：是一种特殊的迭代器（具备迭代器的特点）

2. 怎么创建生成器

1. 调用带有yield关键字的函数就可以得到一个生成器。

2. 调用普通函数会执行函数体，并且获取函数返回值（函数调用表达式的值就是函数的返回值）；如果被调用的函数中有yield，那么调用函数的时候不会执行函数体，也不会获取函数返回值，函数调用表达式的值是一个生成器对象

   def func1():
       print('函数')
       yield
       return 100
   
   
   result = func1()
   print(f'result:{result}')   # result:100
   
   print(f'result:{result}')   # result:<generator object func1 at 0x000002648180A740>
   

3. 控制生成器元素的个数和元素：调用函数创建的生成器中有多少个元素，每个元素是什么由执行完函数体会遇到几次yield以及每次遇到yield的时候后面的数据决定

   def func2():
       yield 100
       yield 200
       yield 300
       if False:
           yield 400
       for x in range(3):
           yield 100+x
   
   
   gen1 = func2()
   print(gen1)
   
   print(list(gen1))
   
   # next(gen1)
   # next(gen1)     #  StopIteration
   

   # 练习：创建一个生成器，可以创建的数据：'py001'，....'py100'
   
   def id(subject):
       for x in range(1, 101):
           yield f'{subject}{x:0>3}'
   
   
   gen3 = id('python')
   gen4 = id('java')
   print(next(gen3))
   print(next(gen4))
   print(next(gen3))
   print(next(gen3))
   

   def func3():
       print('++++++++')
       yield 10
       print('--------')
       yield 20
       print('========')
       yield 30
       print('end!')
   
   gen3 = func3()
   print('第1个:')
   print(next(gen3))     # 10
   print('第2个:')
   print(next(gen3))     # 20
   print('第3个:')
   print(next(gen3))     # 30
   print('第4个:')
   # print(next(gen3))     # 会打印end!  但是会报错StopIteration
   

   def func4():
       yield 111
       yield 222
       yield 333
   
   
   # 每次调用新的生成器，每次只生成一个元素
   print(next(func4()))     # 111
   print(next(func4()))     # 111
   
   
   # 只调用一次生成器，每次从生成器中生成一个元素
   gen = func4()
   print(next(gen))       # 111
   print(next(gen))       # 222
   

   # 练习：写一个创建一副扑克牌的生成器
   # 花色：黑桃♠，梅花♣，红桃♥，方片♦
   # 数字：2-10, A, J, Q, K
   
   types = '♠♥♣♦'
   nums = ['A', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9', '10', 'J', 'Q', 'K']
   
   
   def poker(str1: str, list1: list):
       for type in str1:
           for num in list1:
               yield type + num
   
   
   gen1 = poker(types, nums)
   print(list(gen1))
   # print(next(gen1))    # ♠A
   # print(next(gen1))    # ♠2
   # print(next(gen1))    # ♠3
   # print(next(gen1))    # ♠4
   # print(next(gen1))    # ♠5
   
   
   
   from random import shuffle, choice, choices
   
   def get_poker():
       nums = [str(x) for x in range(2, 11)] + list('JQKA')
       colors = '♠♥♣♦'
       for num in nums:
           for color in colors:
               yield color + num
       yield 'JOKER'
       yield 'joker'
   
   gen1 = get_poker()
   pokers = list(gen1)
   
   # 洗牌（随机打乱列表中的元素顺序）
   shuffle(pokers)
   print(pokers)
   
   # 随机选择
   print(choice(pokers))
   print(choices(pokers, k=3))