python itertools 模块讲解

1、介绍
itertools 是python的迭代器模块，itertools提供的工具相当高效且节省内存。
使用这些工具，你将能够创建自己定制的迭代器用于高效率的循环。
- 无限迭代器
　itertools包自带了三个可以无限迭代的迭代器。这意味着，当你使用他们时，你要知道要的到底是最终会停止的迭代器，还是需要无限地迭代鞋去。
（1）count(初值=0, 步长=1):count 迭代器会返回从传入的起始参数开始的均匀间隔的数值。count 也可以接收指定的步长参数。我们来看一个简单的例子：

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>>> from itertools import count
>>> for i in count(10): #从10开始无限循环
... if i > 20: 
... break
... else:
... print(i)
... 
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20

（2）islice(count(10), 5)：从 10 开始，输出 5 个元素后结束。islice 的第二个参数控制何时停止迭代。但其含义并不是”达到数字 5 时停止“，而是”当迭代了 5 次之后停止“。

>>> from itertools import islice
>>> for i in islice(count(10), 5):
... print(i)
... 
10
11
12
13
14

（3）cycle:这里我们创建了一个 for 循环，使其在三个字母 XYZ 间无限循环。当然，我们并不真地想要永远循环下去，所以我们添加了一个简单的计数器来跳出循环。

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>>> from itertools import cycle
>>> count = 0
>>> for item in cycle('XYZ'):
... if count > 7:
... break
... print(item)
... count += 1
... 
X
Y
Z
X
Y
Z
X
Y

- 可终止迭代器
（1）accumulate(可迭代对象[, 函数])
　　 accumulate 迭代器将返回累计求和结果，或者传入两个参数的话，由传入的函数累积计算的结果。默认设定为相加，我们赶快试一试吧：

>> from itertools import accumulate
>>> list(accumulate(range(10)))
[0, 1, 3, 6, 10, 15, 21, 28, 36, 45]

　　这里，我们 导入了 accumulate，然后传入 10 个数字，0-9。迭代器将传入数字依次累加，所以第一个是 0 ，第二个是 0+1， 第三个是 1+2，如此下去。现在我们导入 operator 模块，然后添加进去：

>>> import operator
>>> list(accumulate(range(1, 5), operator.mul))
[1, 2, 6, 24]

　　这里我们传入了数字 1-4 到 accumulate 迭代器中。我们还传入了一个函数：operator.mul，这个函数将接收的参数相乘。所以每一次迭代，迭代器将以乘法代替除法（1×1=1, 1×2=2, 2×3=6, 以此类推）。
　　accumulate 的文档中给出了其他一些有趣的例子，例如贷款分期偿还，混沌递推关系等。这绝对值得你花时间去看一看。
（2）chain(*可迭代对象)
　　 chain 迭代器能够将多个可迭代对象合并成一个更长的可迭代对象。实际上，我参与的一个项目中最近就需要这一功能。我有一个列表，里面已经包含一些元素，接着想把另外两个列表添加到最初那个列表中。注意，我们想添加的是两个列表的元素。最初，我是这样做的：
方式一：

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>>> my_list = ['foo', 'bar']
>>> numbers = list(range(5))
>>> cmd = ['ls', '/some/dir']
>>> my_list.append(cmd)
>>> my_list.append(numbers)
>>> my_list
['foo', 'bar', ['ls', '/some/dir'], [0, 1, 2, 3, 4]]

　　　这并不是我想要的。itertools 模块提供一个优雅得多的方法用chain 来合并这些列表：
方式二：

>>> from itertools import chain
>>> my_list = list(chain(['foo', 'bar'], cmd, numbers))
>>> my_list
['foo', 'bar', 'ls', '/some/dir', 0, 1, 2, 3, 4]

　　 许多聪明的读者可能想到了，实际上不使用 itertools，也有其他方法能够实现这一要求。你可以这样做：
方式三：

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>>> my_list = ['foo', 'bar']
>>> my_list += cmd + numbers
>>> my_list
['foo', 'bar', 'ls', '/some/dir', 0, 1, 2, 3, 4]

　　　这些方法当然都是可行的。在我知道 chain 之前，我可能会这样做，但我个人认为这个例子中， chain 更为优雅，也更容易理解。