[Python] Iterator

💻 Iterator

🤔 What is Iterator?

• 반복자: 순서대로 다음 값을 반환할 수 있는 객체를 의미
• 자체 내장된 next 매직 메서드

Iterator 객체 구현

class Class_of_Iteration:
    def __init__(self, start_num, stop_num):
        self.pointer = start_num
        self.max = stop_num

    def __iter__(self):
        return self

    def __next__(self):
        if self.pointer > self.max:
            raise StopIteration
        else:
            self.pointer+=1
            return self.pointer-1

A = Class_of_Iteration(1, 3)
print(type(A))
print(A.__next__())
print(A.__next__())
print(A.__next__())
print(A.__next__()) # 예외발생: StopIteration

👉🏻 Collection Type & Sequence Type

• Collection: list, tuple, set, dict와 같이 여러 개의 요소를 갖는 데이터 타입
• Sequence: list, tuple, range, str과 같이 순서가 존재하는 데이터 타입

👉🏻 Iterable & Iterator

• 내부 요소들을 하나씩 반환할 수 있는 객체를 Iterable (반복 가능)하다고 함
• for문을 통해 순회할 수 있는 객체
• Iterable은 next X
• Iterator은 next O
• Iterable한 객체는 Iterator로 만들 수 있음
  • iter() 사용
    • iter() 에 대한 부가적인 설명
      • iter(object to callable, sentinel)
      • 반복을 끝낼 값을 지정할 수 있음
  • .__iter__() 사용
• Iterator은 두 함수로 다음 값을 반환할 수 있음
  • next()
  • .__next__()

👉🏻 Loop & Iterator

• Loop는 실행과 동시에 값을 계속 만들어내며 메모리 차지
• Iterator은 순서대로 다음 값을 반환할 수 있는 순회 가능한 객체를 생성한 수 필요한 시점에 next 함수로 작동하기에 효율성이 좋음
  • 데이터 생성을 미루는 방식을 lazyevaluation 이라고 칭함
• 파이썬 for문은 내부적으로 Iterator를 생성해 동작
  • 해당 객체의 iter를 생성해 next로 순회
  • StopIteration 발생 시 순회 중단
• Iterator은 예외 처리를 해야하는 while보다는 StopIteration을 쉽게 제어할 수 있는 for와 자주 쓰임

Iterator Control 1

# while
import random

while_res = []

while 1:
    i = random.randint(0, 10)
    if i == 4:
        break
    else:
        while_res.append(i)

print(while_res)

# iterator
# lambda 매개변수 : 표현식
iter_res = [x for x in iter(lambda: random.randint(0, 10), 4)]
print(iter_res)

• random module을 사용한 코드

Iterator Control 2

N = ['f1r3', '_', 'r41n']
# while
while_iter = iter(N)
while 1:
    try:
        i = next(while_iter)
    except StopIteration:
        break
    print(i, end='')

# for
for_iter = iter(N)
for _ in range(len(N)):
    print(for_iter.__next__(), end='')

• while과 for이 StopIterator을 어떻게 처리하는지에 대한 코드