Python 的iter、reversed、next内置函数探讨

本文主要探讨下列三种方法：

1. object.__iter__(self)
   此方法在需要为容器创建迭代器时被调用。此方法应该返回一个新的迭代器对象，它能够逐个迭代容器中的所有对象。对于映射，它应该逐个迭代容器中的键。
   迭代器对象也需要实现此方法；它们需要返回对象自身。

2. object.__reversed__(self)
   此方法（如果存在）会被 reversed内置函数调用以实现逆向迭代。它应当返回一个新的以逆序逐个迭代容器内所有对象的迭代器对象。

3. object.__next__(self)
   从容器中返回下一项。 如果已经没有项可返回，则会引发 StopIteration 异常。

iter 与 next

例子

class  MyNumbers: 
    
    def __init__(self):
        pass

        
    def __iter__(self):
        self.a=0     
        return self
    
    
    def __next__(self):

        x=self.a+1
        if self.a>=5:
            raise StopIteration    
        self.a+=1
        return x
            
            
            
            
myclass = MyNumbers()  
myiter = iter(myclass)  
for  x  in  myiter: 
    print(x)

运行结果

1
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3
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5

reversed与next

代码如下：

class  MyNumbers: 
    
    def __init__(self):
        pass

        
    def __reversed__(self):
        self.a=0    
        return self
    
    
    def __next__(self):

        x=5-self.a
        if self.a>=5:
            raise StopIteration    
        self.a+=1
        return x
            
            
            
            
myclass = MyNumbers() 

myrv=reversed(myclass)

print(next(myrv))
print(next(myrv))
print(next(myrv))
print(next(myrv))
print(next(myrv))

# 以下代码不能运行，会报错
# TypeError: 'MyNumbers' object is not iterable
# for i in myrv:
#     print(i)

返回结果

5
4
3
2
1

为什么用 for in 的方法会报错呢？

主要因为in后面要跟迭代器，而该类没有实现迭代器的方法，即iter。当直接使用next() 方法时，会调用类中的函数next，所以不会报错 。当然，你也可以在reversed函数中，生成所需要的迭代器并返回，这样就可以使用for in这种遍历方法 。

iter、reversed和next

class  MyNumbers: 
    
    def __init__(self):
        self.flag=True  
        pass

        
    def __iter__(self):
        self.a=0
        return self
    
    def __reversed__(self):
        self.a=0
        self.flag=not self.flag
        return self
    
    def __next__(self):
        if self.flag:
           x=self.a+1
           if self.a>=5:
               raise StopIteration
        else:
           x=5-self.a
           if self.a>=5:
               raise StopIteration
        self.a+=1       
        return x   
            
            
myclass = MyNumbers()  
myiter = iter(myclass)  
print('iter-next')
for  x  in  myiter: 
    print(x)

print('reversed-next')
myrv=reversed(myclass)

print(next(myrv))
print(next(myrv))
print(next(myrv))
print(next(myrv))
print(next(myrv))

print('reversed-reversed')
myrv=reversed(myclass)
for i in myrv:
    print(i)

运行结果

iter-next
1
2
3
4
5
reversed-next
5
4
3
2
1
reversed-reversed
1
2
3
4
5

本例中直接实现了iter和reversed 两种方法。主要设置一个标志位，通过reversed改变标志位来设置是正序输出还是反序输出，通过多次调用reversed可以进行反转。

在执行for in前执行reversed的时候实现调用顺序是reversed->iter->next->next->...