itertools模塊提供了高效的迭代器工具函數(shù)，1.使用chain可將多個(gè)可迭代對象首尾相連；2.使用product生成多個(gè)序列的笛卡爾積，等價(jià)於嵌套循環(huán)；3.使用combinations生成指定數(shù)量的無序組合；4.使用permutations生成考慮順序的排列；5.使用cycle無限循環(huán)遍歷序列；6.使用count生成無限遞增數(shù)列，可自定義起始值和步長；7.使用groupby需先排序再按鍵值對相鄰元素分組；8.使用islice可對迭代器進(jìn)行切片操作，適用於生成器等無法直接切片的對象，這些工具函數(shù)返回迭代器，具有內(nèi)存效率高、代碼簡潔的優(yōu)點(diǎn)，適合處理大數(shù)據(jù)和復(fù)雜循環(huán)場景。

itertools是Python 中一個(gè)非常實(shí)用的模塊，提供了很多用於高效處理迭代器的工具函數(shù)。它在處理大量數(shù)據(jù)、生成組合、排列、循環(huán)等場景中特別有用。下面通過幾個(gè)常見且實(shí)用的例子來展示itertools的用法。

1. itertools.chain() – 合併多個(gè)可迭代對象

當(dāng)你有多個(gè)列表、元組等，想把它們“連起來”依次遍歷時(shí)，可以用chain 。

 import itertools

list1 = [1, 2, 3]
list2 = ['a', 'b', 'c']
list3 = [True, False]

for item in itertools.chain(list1, list2, list3):
    print(item)

輸出：

 1
2
3
a
b
c
True
False

相當(dāng)於把多個(gè)迭代器“首尾相接”。

2. itertools.product() – 笛卡爾積（多個(gè)序列的組合）

常用於生成所有可能的組合，比如模擬多個(gè)參數(shù)的組合測試。

 import itertools

colors = ['red', 'blue']
sizes = ['S', 'M', 'L']

for color, size in itertools.product(colors, sizes):
    print(color, size)

輸出：

 red S
red M
red L
blue S
blue M
blue L

等價(jià)於嵌套for 循環(huán)。

3. itertools.combinations() – 生成組合（不重複，無序）

從序列中選出固定數(shù)量的元素，不考慮順序。

 import itertools

players = ['Alice', 'Bob', 'Charlie', 'David']
for team in itertools.combinations(players, 2):
    print(team)

輸出：

 ('Alice', 'Bob')
('Alice', 'Charlie')
('Alice', 'David')
('Bob', 'Charlie')
('Bob', 'David')
('Charlie', 'David')

適合用於“配對”、“組隊(duì)”等場景。

4. itertools.permutations() – 生成排列（有序）

和combinations不同， permutations考慮順序。

 import itertools

for perm in itertools.permutations(['A', 'B', 'C'], 2):
    print(perm)

輸出：

 ('A', 'B')
('A', 'C')
('B', 'A')
('B', 'C')
('C', 'A')
('C', 'B')

比如A→B 和B→A 被視為不同。

5. itertools.cycle() – 無限循環(huán)一個(gè)序列

適合輪詢、輪流執(zhí)行等場景。

 import itertools

colors = itertools.cycle(['red', 'green', 'blue'])
for _ in range(8):
    print(next(colors))

輸出：

 red
green
blue
red
green
blue
red
green

注意這是無限迭代器，要控制使用次數(shù)。

6. itertools.count() – 生成無限遞增數(shù)列

類似range() ，但沒有上限。

 import itertools

counter = itertools.count(start=1, step=2)
for _ in range(5):
    print(next(counter))

輸出：

 1
3
5
7
9

常用於生成唯一ID 或索引。

7. itertools.groupby() – 按鍵分組（需先排序）

將相鄰相同鍵的元素分組。

 import itertools

data = [('apple', 'fruit'), ('carrot', 'vegetable'), ('banana', 'fruit'), ('spinach', 'vegetable')]
# 先按類別排序data.sort(key=lambda x: x[1])

for key, group in itertools.groupby(data, key=lambda x: x[1]):
    print(key, list(group))

輸出：

 fruit [('apple', 'fruit'), ('banana', 'fruit')]
vegetable [('carrot', 'vegetable'), ('spinach', 'vegetable')]

注意： groupby只對連續(xù)相同元素分組，所以必須先排序。

8. itertools.islice() – 對迭代器進(jìn)行切片

普通切片不能用於生成器，但islice可以。

 import itertools

# 從無限計(jì)數(shù)器中取前5個(gè)偶數(shù)evens = itertools.count(start=0, step=2)
first_few = itertools.islice(evens, 5)
print(list(first_few)) # [0, 2, 4, 6, 8]

類似list[:5] ，但適用於任何迭代器。

基本上就這些常見用法。 itertools的優(yōu)勢在於內(nèi)存效率高（返回迭代器）、代碼簡潔，適合處理大數(shù)據(jù)或複雜循環(huán)邏輯。不復(fù)雜但容易忽略。

以上是Python Itertools示例的詳細(xì)內(nèi)容。更多資訊請關(guān)注PHP中文網(wǎng)其他相關(guān)文章！