解码 __iter__ 和 itertools.islice - 迭代的艺术

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前言

迭代是 Python 的灵魂之一，无论是遍历列表、处理文件，还是操作无限序列，for 循环的优雅背后都隐藏着强大的机制。在“Python 解码”系列的第七篇中，我们将聚焦两个与迭代息息相关的工具：__iter__ 方法和 itertools.islice 函数。它们分别是自定义迭代逻辑的钥匙和高效切片迭代的利器。

你是否想过如何让自己的类支持 for 循环？或者如何从无限数据流中提取特定部分？通过本文，你将掌握 __iter__ 的核心原理，并学会用 itertools.islice 优雅地处理迭代任务。让我们一起探索迭代的艺术吧！

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一、_iter__：自定义迭代的钥匙

1.1 什么是 iter？

__iter__ 是 Python 迭代协议的核心魔法方法，用于定义一个对象是否可迭代。当你对一个对象使用 for 循环或调用 iter() 函数时，Python 会寻找并调用它的 __iter__ 方法。

• 作用：返回一个迭代器对象，该对象必须实现 __next__ 方法。
• 意义：让自定义类支持迭代，像内置类型（如列表或元组）一样自然。

1.2 基本用法

让我们创建一个简单的类 MyRange，模拟 Python 的 range：

class MyRange:
    def __init__(self, start, end):
        self.start = start
        self.end = end
        self.current = start

    def __iter__(self):
        return self  # 返回自身作为迭代器

    def __next__(self):
        if self.current >= self.end:
            raise StopIteration  # 迭代结束
        value = self.current
        self.current += 1
        return value

# 使用示例
my_range = MyRange(1, 5)
for num in