Разница между генераторами и итераторами в Python?

Генераторы и итераторы – это два важных концепта в Python, связанных с эффективной обработкой последовательностей данных. Они позволяют работать с большими объемами данных или бесконечными последовательностями без необходимости загружать все данные в память сразу.

Итераторы:

  1. Итерируемый объект: Итератор – это объект, который реализует методы __iter__() и __next__(). Он может быть использован в цикле for для последовательного доступа к его элементам.
  2. Постепенная обработка: Итераторы обрабатывают элементы по одному за раз, не загружая всю последовательность данных в память. Это позволяет работать с большими наборами данных без необходимости выделения большого объема памяти.
  3. Нет поддержки индексации: Итераторы обычно не поддерживают прямую индексацию элементов, так как они проходят по последовательности в линейном порядке.
  4. Пример: Список, строка, множество и словарь – все они итерируемые объекты. Когда мы используем цикл for element in iterable, мы работаем с итератором.

Генераторы:

  1. Функциональные конструкции: Генератор – это функция, которая использует ключевое слово yield для возврата значений по мере необходимости. Генератор создает итератор автоматически.
  2. Ленивая оценка (lazy evaluation): Генераторы не выполняются полностью сразу. Они генерируют значения по требованию, что позволяет эффективно работать с большими объемами данных.
  3. Пример: Генераторное выражение или функция, использующая yield, может быть генератором. Пример генераторного выражения: squared_numbers = (x**2 for x in range(10)).

Вкратце, итераторы – это объекты, предоставляющие доступ к элементам последовательности, позволяя поочередное перебирать элементы. Генераторы – это функциональный способ создания итераторов, позволяющий лениво генерировать значения.