Python學習：自定義迭代器，索引取值和分片取值

本文介紹如何自定義迭代器，涉及到類的運算符重載，包括getitem的索引迭代，以及iter、next和contains。對python感興趣的朋友可以仔細看看！

索引取值和分片取值

元組、列表、字典、集合、字符串都支持索引取值操作和分片操作。

分片操作實際上將一個slice對象當作索引位傳遞給序列，然后以索引取值的方式取得所需元素。

slice對象由slice()函數創建，它有3個參數：起始索引位、結束索引位、步進值。例如：

getitem

列表、元組等序列之所以可以索引取值、分片取值，是因為它們實現了getitem方法。

例如：

如果自定義類并實現getitem方法，它們會重載索引取值：

上面的自定義類只支持索引取值，不支持分片取值。因為getitem中沒有編寫索引取值的方式，也就不支持傳遞slice對象來進行分片取值。

分片和getitem

如果想要getitem支持分片取值，需要在getitem中使用索引取值的方式，以便支持slice對象作為索引。

下面是一個簡單的支持分片操作的自定義類：

setitem和delitem

如果想要索引或者分片賦值，那么會調用setitem()方法，如果想要刪除索引值或分片值，會調用delitem()方法。

getitem索引迭代

getitem重載了索引取值和分片操作，實際上它也能重載索引的迭代操作。以for為例，它會循環獲取一個個的索引并向后偏移，直到超出索引邊界拋出IndexError異常而停止。

此外，getitem重載使得它可以被迭代，也就是它通過數值索引的方式讓這個對象變成可迭代對象，所有迭代工具(比如zip/map/for/in)都可以對這個對象進行迭代操作。

可迭代對象：iter和next

定以了getitem的類是可迭代的類型，是通過數值索引的方式進行迭代的，但這是退而求其次的行為，更好的方式是定義iter方法，使用迭代協議進行迭代。當同時定義了iter和getitem的時候，iter()函數優先選擇iter，只有在iter不存在的時候才會選擇getitem。

例如：

運行結果：

因為上面的類中同時定義了iter和next，且iter返回的是自身，所以這個類型的每個迭代對象都是單迭代的。

自定義多迭代類型

要定義多迭代的類型，要求iter返回一個新的迭代對象，而不是self自身，也就是說不要返回自身的迭代器。

例如：

每個for迭代工具都會先調用iter()來獲取可迭代對象，然后調用next()獲取下一個元素。而這里的iter()會調用MultiIterator的iter來獲取可迭代對象，而MultiIterator所返回的可迭代對象是相互獨立的Next對象，因此for x in x和for y in s所迭代的是不同迭代對象，它們都有記錄著自己的迭代位置信息。

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