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Python 自定义迭代器 --以斐波那契数列为例

news 2025/11/14 6:30:25

class FibIterator:"""一个用于生成斐波那契数列的自定义迭代器类。生成不超过指定最大值 max_num 的所有斐波那契数。"""def __init__(self, max_num):"""初始化迭代器，设置上限值和斐波那契初始状态。"""self.max_num = max_num  # 用户指定的斐波那契数最大值（超过则停止）self.a, self.b = 0, 1   # 斐波那契数列的前两个值：F(0)=0, F(1)=1def __iter__(self):"""返回迭代器对象自身，使该类符合可迭代协议。"""return selfdef __next__(self):"""返回斐波那契数列中的下一个数。如果当前值超过 max_num，则抛出 StopIteration 终止迭代。"""if self.a > self.max_num:raise StopIteration  # 满足终止条件，结束 for 循环current = self.a              # 保存当前要返回的值self.a, self.b = self.b, self.a + self.b  # 更新为下一对斐波那契数return current                # 返回当前斐波那契数if __name__ == '__main__':# 使用示例：创建一个最大值为 10 的斐波那契迭代器fib_it = FibIterator(10)# 通过 for 循环自动调用 __iter__ 和 __next__for num in fib_it:print(num, end=" ")  # 输出：0 1 1 2 3 5 8

总结说明：

功能：FibIterator 是一个自定义迭代器，用于按需生成斐波那契数列中不超过 max_num 的所有数字。
核心方法：
- __iter__：返回自身，表明该对象是迭代器。
- __next__：定义每次迭代返回的值，并在满足条件时抛出 StopIteration。
斐波那契生成逻辑：使用两个变量 a 和 b 动态更新数列，避免递归或列表存储，节省内存。
终止条件：当前值 a > max_num 时停止，因此输出的是小于等于 max_num 的斐波那契数。
输出示例：当 max_num=10 时，输出为 0 1 1 2 3 5 8（下一个数是 13，已超过 10，故不输出）。