python - 在 Python 中对生成器进行索引和切片

Question

假设我有一个如下所示的生成器函数:

def fib():
    x,y = 1,1
    while True:
        x, y = y, x+y
        yield x

理想情况下，我可以只使用 fib()[10] 或 fib()[2:12:2] 来获取索引和切片，但目前我有为这些事情使用 itertools。我不能使用生成器来替换列表。

我相信解决方案是将 fib() 包装在一个类中:

class Indexable(object):
    ....

fib_seq = Indexable(fib())

Indexable 应该是什么样子才能完成这项工作？

Answer 1

import itertools

class Indexable(object):
    def __init__(self,it):
        self.it = iter(it)
    def __iter__(self):
        return self.it
    def __getitem__(self,index):
        try:
            return next(itertools.islice(self.it,index,index+1))
        except TypeError:
            return list(itertools.islice(self.it,index.start,index.stop,index.step))

你可以这样使用它:

it = Indexable(fib())
print(it[10])
#144
print(it[2:12:2])
#[610, 1597, 4181, 10946, 28657]

注意 it[2:12:2] 不返回 [3, 8, 21, 55, 144] 因为迭代器已经推进了 11 个元素，因为it[10] 的调用。

编辑:如果您希望 it[2:12:2] 返回 [3, 8, 21, 55, 144] 然后也许使用它来代替:

class Indexable(object):

    def __init__(self, it):
        self.it = iter(it)
        self.already_computed = []

    def __iter__(self):
        for elt in self.it:
            self.already_computed.append(elt)
            yield elt

    def __getitem__(self, index):
        try:
            max_idx = index.stop
        except AttributeError:
            max_idx = index
        n = max_idx - len(self.already_computed) + 1
        if n > 0:
            self.already_computed.extend(itertools.islice(self.it, n))
        return self.already_computed[index]

此版本将结果保存在 self.already_computed 并使用这些结果如果可能的话。否则，它会计算更多的结果，直到它有足够多的结果返回索引元素或切片。