掌握Python高效编程利器（Python itertools迭代工具库从入门到精通）

什么是 itertools？

itertools 是 Python 标准库中的一个模块，提供了用于高效循环和组合数据的函数。它不会一次性生成所有结果，而是返回迭代器，这意味着内存占用低、性能高——这正是 Python迭代工具 的核心优势。

常用 itertools 函数详解

1. count(start=0, step=1)

无限递增计数器，常用于生成索引或测试场景。

import itertoolscounter = itertools.count(start=5, step=2)for i in range(5):    print(next(counter))# 输出：# 5# 7# 9# 11# 13

2. cycle(iterable)

无限循环遍历可迭代对象。

import itertoolscolors = itertools.cycle(['red', 'green', 'blue'])for _ in range(5):    print(next(colors))# 输出：# red# green# blue# red# green

3. repeat(object, times=None)

重复返回同一个对象，可指定次数。

import itertoolsrepeated = itertools.repeat('Hello', 3)print(list(repeated))# 输出：['Hello', 'Hello', 'Hello']

4. chain(*iterables)

将多个可迭代对象“链”在一起，形成一个连续的迭代器。

import itertoolslist1 = [1, 2, 3]list2 = ['a', 'b']combined = itertools.chain(list1, list2)print(list(combined))# 输出：[1, 2, 3, 'a', 'b']

5. combinations(iterable, r) 与 permutations(iterable, r)

这两个函数用于生成组合与排列，是数据分析和算法题中的常客。

import itertoolsletters = ['A', 'B', 'C']# 组合（不考虑顺序）comb = itertools.combinations(letters, 2)print(list(comb))  # [('A', 'B'), ('A', 'C'), ('B', 'C')]# 排列（考虑顺序）perm = itertools.permutations(letters, 2)print(list(perm))  # [('A', 'B'), ('A', 'C'), ('B', 'A'), ('B', 'C'), ('C', 'A'), ('C', 'B')]

为什么使用 itertools？

使用 itertools用法详解 中提到的这些工具，你可以：

• 避免手动编写冗长的嵌套循环
• 显著减少内存占用（因为返回的是迭代器而非列表）
• 提高代码可读性和执行效率
• 轻松实现复杂的数据流处理逻辑

实战小例子：生成所有两位数密码

假设我们要生成由数字0-9组成的两位数密码（允许重复，如'00'），可以用 product 函数：

import itertoolsdigits = '0123456789'passcodes = itertools.product(digits, repeat=2)# 转为列表并打印前10个print([ ''.join(p) for p in list(passcodes)[:10] ])# 输出：['00', '01', '02', '03', '04', '05', '06', '07', '08', '09']

总结

通过这篇 itertools教程，我们了解了 Python itertools 模块的核心功能。无论是处理无限序列、组合数据，还是优化循环逻辑，itertools 都能提供优雅高效的解决方案。建议初学者多动手实践，逐步掌握这些强大的 Python迭代工具，让你的代码更 Pythonic！

提示：所有 itertools 函数都返回迭代器，记得用 list() 或 for 循环来消费它们。