04-迭代器案例：斐波那契数列

1. 迭代器应用

我们发现迭代器最核心的功能就是可以通过next()函数的调用来返回下一个数据值。如果每次返回的数据值不是在一个已有的数据集合中读取的，而是通过程序按照一定的规律计算生成的，那么也就意味着可以不用再依赖一个已有的数据集合，也就是说不用再将所有要迭代的数据都一次性缓存下来供后续依次读取，这样可以节省大量的存储（内存）空间。

举个例子，比如，数学中有个著名的斐波拉契数列（Fibonacci），数列中第一个数为0，第二个数为1，其后的每一个数都可由前两个数相加得到：

现在我们想要通过for...in...循环来遍历迭代斐波那契数列中的前n个数。那么这个斐波那契数列我们就可以用迭代器来实现，每次迭代都通过数学计算来生成下一个数。

class Fibonacci():

    def __init__(self, num):
        # 通过构造方法，保存num到类的成员属性中
        self.num = num
        # 定义变量保存斐波那契数列前两个值
        self.a = 1
        self.b = 1

        # 记录当前的变量值
        self.current_index = 0

    def __iter__(self):
        # 返回迭代器，因自身就是迭代器，故可以返回自己
        return self

    def __next__(self):

        # 判断是否生成完毕
        if self.current_index < self.num:
            # 返回
            result = self.a

            # 交换两个变量值
            self.a, self.b = self.b, self.a+self.b

            self.current_index += 1

            return result

        else:
            # 停止迭代
            raise StopIteration


if __name__ == '__main__':
    # 创建迭代器
    fib_iterator = Fibonacci(5)

    # 使用迭代器，输出斐波那契数列值
    for value in fib_iterator:
        print(value, end=" ")

2. 并不是只有for循环能接收可迭代对象

除了for循环能接收可迭代对象，list、tuple等也能接收。

li = list(FibIterator(15))
print(li)
tp = tuple(FibIterator(6))
print(tp)