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\'), (\'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, 0, 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\'), 0, 2))) # 限制版的 filter # print(takewhile.__doc__) print(list(takewhile(lambda x: x < 5, count()))) [\'P\', \'P\'] [\'P\', \'Y\'] [0, 1, 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++\', script=False), 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), (0, 1), (1, 0), (1, 1)] [(\'A\', \'A\'), (\'A\', \'B\'), (\'B\', \'A\'), (\'B\', \'B\')] print(list(combinations_with_replacement(\'AB\', 2))) [(\'A\', \'A\'), (\'A\', \'B\'), (\'B\', \'B\')] # 赛马问题：4匹马前2名的排列组合(A^4_2) print(list(permutations(\'ABCDE\', 2))) [(\'A\', \'B\'), (\'A\', \'C\'), (\'A\', \'D\'), (\'A\', \'E\'), (\'B\', \'A\'), (\'B\', \'C\'), (\'B\', \'D\'), (\'B\', \'E\'), (\'C\', \'A\'), (\'C\', \'B\'), (\'C\', \'D\'), (\'C\', \'E\'), (\'D\', \'A\'), (\'D\', \'B\'), (\'D\', \'C\'), (\'D\', \'E\'), (\'E\', \'A\'), (\'E\', \'B\'), (\'E\', \'C\'), (\'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\', 2))) [(\'A\', \'B\'), (\'A\', \'C\'), (\'A\', \'D\'), (\'B\', \'C\'), (\'B\', \'D\'), (\'C\', \'D\')]