原文：https://git.io/pytips
0x01 介绍了迭代器的概念，即定义了 __iter__() 和 __next__() 方法的对象，或者通过 yield 简化定义的“可迭代对象”，而在一些函数式编程语言(见 0x02 Python 中的函数式编程)中，类似的迭代器常被用于产生特定格式的列表(或序列)，这时的迭代器更像是一种数据结构而非函数(当然在一些函数式编程语言中，这两者并无本质差异)。Python 借鉴了 APL,Haskell,and SML 中的某些迭代器的构造方法，并在 itertools 中实现(该模块是通过 C 实现，源代码：/Modules/itertoolsmodule.c)。
itertools 模块提供了如下三类迭代器构建工具：
无限迭代
整合两序列迭代
组合生成器
1. 无限迭代
所谓无限(infinite)是指如果你通过 for...in... 的语法对其进行迭代，将陷入无限循环，包括：
count(start,[step]) cycle(p) repeat(elem [,n])
从名字大概可以猜出它们的用法，既然说是无限迭代，我们自然不会想要将其所有元素依次迭代取出，而通常是结合 map/zip 等方法，将其作为一个取之不尽的数据仓库，与有限长度的可迭代对象进行组合操作：
from itertools import cycle,count,repeat print(count.__doc__) count(start=0,step=1) --> count object Return a count object whose .__next__() method returns consecutive values. Equivalent to: def count(firstval=0,step=1): x = firstval while 1: yield x x += step counter = count() print(next(counter)) print(next(counter)) print(list(map(lambda x,y: x+y,range(10),counter))) odd_counter = map(lambda x: 'Odd#{}'.format(x),count(1,2)) print(next(odd_counter)) print(next(odd_counter)) 0 1 [2,4,6,8,10,12,14,16,18,20] Odd#1 Odd#3 print(cycle.__doc__) cycle(iterable) --> cycle object Return elements from the iterable until it is exhausted. Then repeat the sequence indefinitely. cyc = cycle(range(5)) print(list(zip(range(6),cyc))) print(next(cyc)) print(next(cyc)) [(0,0),(1,1),(2,2),(3,3),(4,4),(5,0)] 1 2 print(repeat.__doc__) repeat(object [,times]) -> create an iterator which returns the object for the specified number of times. If not specified,returns the object endlessly. print(list(repeat('Py',3))) rep = repeat('p') print(list(zip(rep,'y'*3))) ['Py','Py','Py'] [('p','y'),('p','y')]
2. 整合两序列迭代
所谓整合两序列，是指以两个有限序列为输入，将其整合操作之后返回为一个迭代器，最为常见的 zip 函数就属于这一类别，只不过 zip 是内置函数。这一类别完整的方法包括：
accumulate() chain()/chain.from_iterable() compress() dropwhile()/filterfalse()/takewhile() groupby() islice() starmap() tee() zip_longest()
这里就不对所有的方法一一举例说明了，如果想要知道某个方法的用法，基本通过 print(method.__doc__) 就可以了解，毕竟 itertools 模块只是提供了一种快捷方式，并没有隐含什么深奥的算法。这里只对下面几个我觉得比较有趣的方法进行举例说明。
from itertools import cycle,compress,islice,takewhile,count # 这三个方法(如果使用恰当)可以限定无限迭代 # print(compress.__doc__) print(list(compress(cycle('PY'),[1,1,0]))) # 像操作列表 l[start:stop:step] 一样操作其它序列 # print(islice.__doc__) print(list(islice(cycle('PY'),2))) # 限制版的 filter # print(takewhile.__doc__) print(list(takewhile(lambda x: x < 5,count()))) ['P','P'] ['P','Y'] [0,2,3,4] from itertools import groupby from operator import itemgetter print(groupby.__doc__) for k,g in groupby('AABBC'): print(k,list(g)) db = [dict(name='python',script=True), dict(name='c',script=False), dict(name='c++', dict(name='ruby',script=True)] keyfunc = itemgetter('script') db2 = sorted(db,key=keyfunc) # sorted by `script' for isScript,langs in groupby(db2,keyfunc): print(','.join(map(itemgetter('name'),langs))) groupby(iterable[,keyfunc]) -> create an iterator which returns (key,sub-iterator) grouped by each value of key(value). A ['A','A'] B ['B','B'] C ['C'] c,c++ python,ruby from itertools import zip_longest # 内置函数 zip 以较短序列为基准进行合并， # zip_longest 则以最长序列为基准，并提供补足参数 fillvalue # Python 2.7 中名为 izip_longest print(list(zip_longest('ABCD','123',fillvalue=0))) [('A','1'),('B','2'),('C','3'),('D',0)]
3. 组合生成器
关于生成器的排列组合：
product(*iterables,repeat=1)：两输入序列的笛卡尔乘积 permutations(iterable,r=None)：对输入序列的完全排列组合 combinations(iterable,r)：有序版的排列组合 combinations_with_replacement(iterable,r)：有序版的笛卡尔乘积 from itertools import product,permutations,combinations,combinations_with_replacement print(list(product(range(2),range(2)))) print(list(product('AB',repeat=2))) [(0,(0,1)] [('A','A'),('A','B'),'B')] print(list(combinations_with_replacement('AB',2))) [('A','B')] # 赛马问题：4匹马前2名的排列组合(A^4_2) print(list(permutations('ABCDE','C'),'D'),'E'),('E','D')] # 彩球问题：4种颜色的球任意抽出2个的颜色组合(C^4_2) print(list(combinations('ABCD','D')]
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