一、迭代器是什么?
迭代器(Iterator)是一种特殊的对象。是一个允许程序员遍历的容器对象,它遵循一种称为“迭代器协议”的规范,只要拥有如下两个方法,就可以成为迭代器:
__iter__()
:返回迭代器自身,这是为了符合可迭代对象的要求。当一个对象被用作for
循环的目标或其他需要迭代器的地方时,Python会隐式调用此方法。__next__()
:返回集合中的下一个元素。每次调用都会返回下一个值,直到集合中的元素耗尽。当没有更多的元素时,迭代器抛出StopIteration
异常,通知循环或其他迭代上下文停止迭代。
二、为什么要用它?
(1)统一遍历接口
迭代器提供了一种通用的方式来遍历各种不同类型的集合(比如列表、元组、字典、集合、文件),无论它们内部是如何组织和存储数据的。这使得代码可以以一致的方式处理不同的可迭代对象,无需关心他们具体实现细节。
(2)效率与内存优化
迭代器允许按需访问集合中的元素,而不是一次性加载整个集合到内存中去。这对于处理大数据集或无线序列尤为重要。迭代器可以显著减少内存使用,使程序能在资源有限的环境中运行,避免因一次性加载大量数据而导致内存溢出。