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案例：演示自定义迭代器迭代器对象&可迭代对象定义：1、迭代器对象：实现了 __iter__() 和 __next__() 方法的对象，称为迭代器对象，该方法在每次调用时返回下一个值2、可迭代对象：实现了 __iter__() 或 __getitem__() 方法的对象，称为可迭代对象，该方法返回一个迭代器对象迭代器对象&可迭代对象关键区别：1、功能差异：可迭代对象是数据的容器，迭代器是数据访问的工具2、状态保持：迭代器对象会记录当前迭代位置，可迭代对象本身不记录状态3、直接使用：可迭代对象不能直接调用 next()，迭代器对象可以"""class NumberIterator:"""迭代器类 - 负责遍历逻辑"""def __init__(self, numbers):self.numbers = numbersself.index = 0def __iter__(self):return selfdef __next__(self):if self.index >= len(self.numbers):raise StopIterationvalue = self.numbers[self.index]self.index += 1class NumberCollection:"""可迭代对象类 - 负责存储数据"""def __int__(self, numbers=None):self.numbers = numbers if numbers is not None else []def __iter__(self):# 返回一个新的迭代器对象return NumberIterator(self.numbers)def add_number(self, number):# 添加数字到集合中self.numbers.append(number)def get_size(self):# 获取集合大小return len(self.numbers)def get_sum(self):# 计算集合元素之和return sum(self.numbers)def get_max(self):# 获取最大值return max(self.numbers)def get_min(self):# 获取最小值return min(self.numbers)if __name__ == '__main__':# 创建可迭代对象collection = NumberCollection([1, 2, 3, 4, 5])print("=== 使用for循环迭代 ===")for num in collection:print(num)print("=== 使用手动迭代 ===")iterator1 = iter(collection)try:print(next(iterator1))print(next(iterator1))print(next(iterator1))print(next(iterator1))print(next(iterator1))print(next(iterator1)) # 抛出StopIterationexcept StopIteration as e:print("迭代已完成")print("\n=== 验证对象类型 ===")from collections.abc import Iterable, Iteratorprint(f"collection是可迭代对象: {isinstance(collection, Iterable)}")print(f"iterator1是迭代器: {isinstance(iterator1, Iterator)}")print("\n=== 测试集合操作 ===")collection.add_number(6)print(f"集合大小: {collection.get_size()}")print(f"元素之和: {collection.get_sum()}")print(f"最大值: {collection.get_max()}")print(f"最小值: {collection.get_min()}")print("\n=== 多个独立迭代器测试 ===")iterator2 = iter(collection)iterator3 = iter(collection)print(f"iterator2第一个元素: {next(iterator2)}")print(f"iterator3第一个元素: {next(iterator3)}")print(f"iterator2第二个元素: {next(iterator2)}")print(f"iterator3第二个元素: {next(iterator3)}")
