Python序列协议详解：自定义迭代对象教程

偷偷努力，悄无声息地变强，然后惊艳所有人！哈哈，小伙伴们又来学习啦~今天我将给大家介绍《Python序列协议详解：自定义可迭代对象》，这篇文章主要会讲到等等知识点，不知道大家对其都有多少了解，下面我们就一起来看一吧！当然，非常希望大家能多多评论，给出合理的建议，我们一起学习，一起进步！

要让自定义类支持for循环等操作，关键在于实现迭代协议：提供返回迭代器的__iter__()方法，且该迭代器实现__next__()方法；生成器函数是更简洁安全的首选方式。

要让自定义类支持 for 循环、list()、tuple() 等操作，关键不是实现某个“序列协议”，而是正确实现 迭代协议（Iterator Protocol）——即提供 __iter__() 方法，返回一个迭代器对象；该迭代器对象需实现 __next__() 方法，按需产出元素。

什么是迭代协议？

Python 的 迭代协议 是语言层面的约定：只要一个对象实现了 __iter__() 方法，且该方法返回一个带有 __next__() 方法的对象，它就被视为可迭代对象（iterable）。这和“序列协议”（要求支持索引、长度、切片等）不同——你不需要继承 list 或实现 __getitem__ 才能被 for 遍历。

• for x in obj: 会自动调用 obj.__iter__()
• 返回的迭代器对象每次调用 __next__() 返回下一个值，直到抛出 StopIteration
• iter(obj) 和 next(it) 是对这两个方法的内置封装

如何写一个最简可迭代类？

下面是一个只支持正向遍历、不支持索引或长度的轻量级可迭代类：

class Countdown:
    def __init__(self, start):
        self.start = start
<pre class="brush:python;toolbar:false;">def __iter__(self):
    # 每次调用 iter() 都返回一个新迭代器（避免重复遍历失效）
    return CountdownIterator(self.start)

class CountdownIterator: def init(self, start): self.current = start

<code>def __next__(self):
    if self.current <= 0:
        raise StopIteration
    value = self.current
    self.current -= 1
    return value

def __iter__(self):
    # 迭代器自身也是可迭代的（符合惯例）
    return self</code>

使用示例：

for i in Countdown(3):
    print(i)  # 输出：3, 2, 1
list(Countdown(3))  # [3, 2, 1]

常见误区与注意事项

很多初学者容易混淆几个概念，导致行为异常：

• 错误：在 __iter__ 中直接返回 self 且没实现 __next__ → 报 TypeError: iter() returned non-iterator
• 错误：__iter__ 返回同一个迭代器实例多次 → 第二次 for 循环将为空（因为迭代器已耗尽）
• 混淆序列与迭代器：实现 __getitem__（从 0 开始连续整数索引）也能让对象被 for 遍历，但这是回退机制，不是推荐做法；且不支持 len() 或切片，除非额外实现
• 若希望同时支持 len()、索引、切片，应考虑继承 collections.abc.Sequence 并实现 __len__、__getitem__，而非仅靠迭代协议

进阶：用生成器简化迭代器

绝大多数情况下，用生成器函数替代手动写迭代器类更简洁、安全：

class Countdown:
    def __init__(self, start):
        self.start = start
<pre class="brush:python;toolbar:false;">def __iter__(self):
    n = self.start
    while n > 0:
        yield n
        n -= 1

这样无需单独定义迭代器类，yield 自动构建迭代器，状态自动保存，StopIteration 由解释器自动抛出。代码更短，不易出错，是 Python 中实现可迭代对象的首选方式。

终于介绍完啦！小伙伴们，这篇关于《Python序列协议详解：自定义迭代对象教程》的介绍应该让你收获多多了吧！欢迎大家收藏或分享给更多需要学习的朋友吧~golang学习网公众号也会发布文章相关知识，快来关注吧！