前言

前篇內容的介紹應該能很容易地讓我們理解掌握??Python中的可迭代對象和迭代器（Iterable & Iterator）??。本次內容我們來進一步介紹迭代器的有關內容。

迭代器協議

在Python中，迭代器(Iterator)對象需要支持以下兩個方法，它們一起構成迭代器協議:

1）__iter__():

對象的該方法返回迭代器對象本身。這是要求容器和迭代器與for-in語句一起使用所必需的。你也可以使用內置的iter()函數，該函數實質上是在背后調用了__iter__()方法的。

2）__next__():

從迭代器中返回下一項。如果沒有其他項，則拋出StopIteration異常。也可以使用內置的next()函數讀取下一項，其實質也是調用__next__()方法。

正如我們在前所講過的，列表、元組、字典和集合都是可迭代類型。換句話說，它們是可以從中獲得迭代器的類型。看示例:

代碼片段清單-01

輸入結果如下：

A
B
C

在示例代碼中，我們定義了一個可迭代元組。然后對這個可迭代對象調用iter()函數。iter()函數返回一個迭代器，我們將其命名為tupIter。然后多次調用next()函數。next()函數每次執行時，都會自動返回迭代器中的下一項。

再看下一段示例代碼：

代碼片段-02

運行輸出的結果為：

P
y

在上述代碼清單中，在字符串對象上調用__ iter__()方法。字符串對象實現了迭代器協議，所以字符串是包含字符序列的可迭代對象的。直接調用__ iter__()方法就可返回一個迭代器。然后再通過返回的迭代器調用__ next__()方法，就可一個一個地輸出迭代器中的元素內容。

一言以蔽之，只要實現了迭代器協議的對象，即可按照上面的兩種方法進行對象的迭代調用。

迭代器遍歷

正如我們在前介紹中看到的，我們使用next()函數(或__next__()方法)手動遍歷迭代器的項。當next()函數到達迭代器的末尾時，就沒有更多的數據要返回，將得到一個StopIteration異常。

請看示例：

代碼片段清單-03

運行上述程序，輸出結果類似如下：

在上述代碼中，調用了next()函數四次，這比迭代器中的項數還要多。在最后一個調用中得到了拋出的StopIteration異常——因為迭代器內元素項已經迭代完了。而且，為保證手動迭代完成后可能拋出的異常，得自行進行異常處理，否則后續將不再正常執行。

需要認識到的是：絕大多數場景下，我們不需要自己手動調用next方法，Python中的for循環能夠自動遍歷任何可以返回迭代器的對象。換句話說，for循環可以遍歷Python中的任何可迭代對象。

請看示例：

代碼清單片段04

在上述代碼中，我們使用for循環遍歷前面定義的列表。顯而易見，我們沒有手動使用next()函數，也沒有獲得任何StopIteration異常。這就是Python中for循環的美妙之處。它在幕后為我們處理所有這些。

當然，我們可以自行這樣來處理循環迭代。現在定義一個我們自己的for循環版本。我們將使用while循環并復制for循環的行為。在此，我們自己構建該實現所需的一切。如下所示:

代碼清單片段-05

在上述清單中，我們實現了自己版本的模擬for循環。代碼中使用無限while循環：while True。在循環中設置了一個try-except塊。在try塊中，通過調用迭代器上的__next__()方法獲得下一個元素。如果調用成功，則打印出該元素。如果發生了StopIteration類型的錯誤，則在except塊中捕獲該異常。在except塊中所做的事情非常簡單。我們只是跳出這個循環，這意味著我們已經到達迭代器的末端。

小結

本篇內容就寫這些了，主要介紹了迭代器協議和和迭代器遍歷。內容的文字不長，再結合代碼能幫助你更好地理解和掌握這些Python編程知識點。