__iter__ 中 __getitem__ 的等效代码

Question

我正在尝试更多地了解 Python 3 中的 __iter__。出于某种原因，我对 __getitem__ 的理解比 __iter__ 更好。我想我不知何故没有得到相应的 next 实现，然后是__iter__。

我有以下代码：

class Item:
    def __getitem__(self,pos):
        return range(0,30,10)[pos]

item1= Item()
print (f[1]) # 10
for i in item1:
   print (i) # 0 10 20

我理解上面的代码，但我又该如何使用__iter__ 和__next__() 编写等效代码？

class Item:
   def __iter__(self):
      return self
      #Lost here
   def __next__(self,pos):
      #Lost here

我知道当 python 看到 __getitem__ 方法时，它会尝试通过调用具有以 0 开头的整数索引的方法来迭代该对象。

Answer 1

一般来说，一个非常好的方法是通过yielding 值使__iter__ 成为生成器。这可能不太直观，但它是直截了当的；您只需返回您想要的结果，然后自动为您提供__next__：

class Item:
   def __iter__(self):
      for item in range(0, 30, 10):
          yield item

这只是使用yield 的力量来获得所需的效果，当Python 在您的对象上调用__iter__ 时，它期望返回一个iterator（即支持__next__ 调用的对象），a生成器就是这样做的，当调用__next__ 时，生成生成器函数中定义的每个项目（即在这种情况下为__iter__）：

>>> i = iter(Item())    
>>> print(i)  # generator, supports __next__
<generator object __iter__ at 0x7f6aeaf9e6d0>
>>> next(i)
0
>>> next(i)
10
>>> next(i)
20

现在您获得与__getitem__ 相同的效果。不同之处在于没有传入index，您必须手动循环它才能产生结果：

>>> for i in Item():
...    print(i)    
0
10
20

除此之外，还有另外两种方法可以创建支持迭代的对象。

一次循环：使项目成为迭代器

在这种情况下，通过定义__next__ 并从__iter__ 返回self，使Item 成为迭代器，因为您没有使用yield，所以__iter__ 方法返回self 和__next__ 句柄返回值的逻辑：

class Item:

   def __init__(self):
      self.val = 0

   def __iter__(self):
      return self

   def __next__(self):
      if self.val > 2: raise StopIteration
      res = range(0, 30, 10)[self.val]
      self.val += 1
      return res

这也使用了一个辅助 val 来从范围中获取结果并检查我们是否应该继续迭代（如果不是，我们提出 StopIteration）：

>>> for i in Item():
...    print(i)
0
10
20

这种方法的问题是它是一次性的，在迭代一次之后，self.val 指向3，并且无法再次执行迭代。 （使用yield 解决了这个问题）。 （是的，您可以将 val 设置为 0，但这只是偷偷摸摸。）

多次循环：创建自定义迭代器对象。

第二种方法是专门为您的Item 类使用自定义迭代器对象，并从Item.__iter__ 而不是self 返回它：

class Item:
    def __iter__(self):
        return IterItem()


class IterItem:
   def __init__(self):
      self.val = 0
   def __iter__(self):
      return self
   def __next__(self):
      if self.val > 2: raise StopIteration
      res = range(0, 30, 10)[self.val]
      self.val += 1
      return res

现在每次迭代时都会提供一个新的自定义迭代器，您可以支持对 Item 对象的多次迭代。

Answer 2

Iter 返回一个迭代器，主要是 @machineyearning 在 cmets 告诉的生成器，接下来您可以迭代对象，请参见示例：

class Item:
    def __init__(self):
        self.elems   = range(10)
        self.current = 0

    def __iter__(self):
        return (x for x in self.elems)

    def __next__(self):
        if self.current >= len(self.elems):
            self.current = 0
            raise StopIteration
        return self.elems[self.current]

>>> i = Item()
>>> a = iter(i)
>>> for x in a:
...     print x
...     
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
>>> for x in i:
...     print x
...     
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9