Python 支持通过迭代器和索引访问的类

在本文中，我们将介绍Python中支持通过迭代器和索引访问的类的使用和实现方法。迭代器和索引是常用的访问集合中元素的方式，Python提供了灵活的机制来实现这两种访问方式的组合。

迭代器

迭代器是一种使对象可迭代的方法。在Python中，可以通过实现__iter__和__next__方法来创建一个迭代器。__iter__方法返回迭代器对象本身，__next__方法返回集合中的下一个元素。当没有更多元素时，__next__方法应该抛出StopIteration异常。

下面是一个示例：

class MyIterator:
    def __init__(self, data):
        self.data = data
        self.index = 0

    def __iter__(self):
        return self

    def __next__(self):
        if self.index >= len(self.data):
            raise StopIteration
        value = self.data[self.index]
        self.index += 1
        return value

# 使用迭代器
my_list = [1, 2, 3, 4, 5]
my_iter = MyIterator(my_list)
for item in my_iter:
    print(item)

输出结果：

索引访问

在Python中，可以通过实现__getitem__方法来让对象支持索引访问。__getitem__方法接收一个索引值，返回相应位置的元素。可以使用整数作为索引值，也可以使用切片作为索引值。

下面是一个支持索引访问的示例：

class MyIndexable:
    def __init__(self, data):
        self.data = data

    def __getitem__(self, index):
        if isinstance(index, slice):
            return self.data[index.start:index.stop:index.step]
        elif isinstance(index, int):
            return self.data[index]

# 使用索引访问
my_list = [1, 2, 3, 4, 5]
my_indexable = MyIndexable(my_list)
print(my_indexable[0])  # 输出: 1
print(my_indexable[1:3])  # 输出: [2, 3]

输出结果：

1
[2, 3]

结合迭代器和索引访问

现在，我们来看一个使用迭代器和索引访问结合的示例。通过实现__iter__、__next__和__getitem__方法，我们可以创建一个既支持迭代器访问，又支持索引访问的类。

class MyIterableIndexable:
    def __init__(self, data):
        self.data = data
        self.index = 0

    def __iter__(self):
        return self

    def __next__(self):
        if self.index >= len(self.data):
            raise StopIteration
        value = self.data[self.index]
        self.index += 1
        return value

    def __getitem__(self, index):
        if isinstance(index, slice):
            return self.data[index.start:index.stop:index.step]
        elif isinstance(index, int):
            return self.data[index]

# 使用既支持迭代器访问又支持索引访问的类
my_list = [1, 2, 3, 4, 5]
my_iterable_indexable = MyIterableIndexable(my_list)
for item in my_iterable_indexable:
    print(item)

print(my_iterable_indexable[0])  # 输出: 1
print(my_iterable_indexable[1:3])  # 输出: [2, 3]

输出结果：