底层对象更改时的 Python 迭代器答案

【问题标题】：Python iterator when underlying object changes底层对象更改时的 Python 迭代器
【发布时间】：2014-05-24 02:49:00
【问题描述】：

如果底层对象在迭代期间发生变化，我想知道迭代器的一般行为是什么。

使用一个简单的可变列表，看起来很明显：迭代器将尝试跟随下一个元素（如果有），如果到达末尾则发送StopIteration。

>>> l = range(10)
>>> a = iter(l)
>>> a.next()
0
>>> a.next()
1
>>> a.next()
2
>>> l[3]='a'
>>> a.next()
'a'
>>> a.next()
4
>>> del l[5]
>>> a.next()
6
>>> a.next()
7
>>> a.next()
8
>>> a.next()
9
>>> a.next()
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
StopIteration

到目前为止，这是不言自明的。我不明白的是，如果我追加一个新元素，迭代器仍然会返回StopIteration。

>>> l.append(11)
>>> a.next()
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
StopIteration

如果我在到达终点之前做同样的事情：

>>> l=[1]
>>> a=iter(l)
>>> a.next()
1
>>> l.append(2)
>>> a.next()
2

这在幕后是如何工作的，更复杂的可变可迭代对象的预期行为是什么？（例如，考虑一个表示图的对象，然后可以使用遍历算法对其进行迭代。如果在迭代时添加/删除节点会发生什么？）

【问题讨论】：

回答：不要。你问在这些情况下应该发生什么，但实际上你自己也偶然发现了答案：这种行为通常是不明确的。

标签： python iterator

【解决方案1】：

PEP 234 (Iterators) 中有关于该特定问题的评论：

一旦特定的迭代器对象引发了 StopIteration，将它还会在所有后续的 next() 调用中引发 StopIteration？

有人说要求这个会很有用，其他人说将其对单个迭代器开放是有用的。请注意，这可能需要一些额外的状态位迭代器实现（例如函数包装迭代器）。

解决方案：一旦引发 StopIteration，调用 it.next() 继续提高 StopIteration。

注意：这实际上并没有在 Python 2.2 中实现；有迭代器的 next() 方法可以引发的许多情况 StopIteration 在一次调用但不是在下一次调用。这已经在 Python 2.3 中修复。

【讨论】：

这像是建议还是由语言强制执行？如果我实现了一个迭代器类，我是否需要注意一旦 __next__() 返回 StopIteration，它不会返回任何其他内容？
不，没有强制执行。您必须自己实现该行为。

【解决方案2】：

在迭代对象时更改对象有三种典型行为：

将返回新数据
新数据将被忽略
旧数据将被跳过

换句话说：实际行为是未定义的。

在迭代对象时更改对象是一个非常常见的问题，以至于在 Python 3 中，类型 set 和 dict（可能还有其他类型）被更改，如果在迭代期间检测到添加或删除，则会立即引发错误。

【讨论】：

【解决方案3】：

有一些迭代器即使在StopIteration 被提升后也可以产生更多数据；这样的迭代器是considered broken。

这并不意味着迭代器有问题——这意味着如果你不小心使用这样的迭代器，最终可能会出现错误和代码损坏。

【讨论】：