探索Python文件遍历高级方法：自定义遍历器，解锁无限可能

# 1. Python文件遍历基础**

Python文件遍历是处理文件和文件夹结构的基本操作。它允许您以结构化方式访问文件系统中的数据。Python提供了内置的方法，例如`os.walk()`和`glob.glob()`，用于遍历文件和目录。这些方法提供了一个简单易用的界面，可以轻松地遍历文件系统。

本章将介绍Python文件遍历的基础知识，包括内置方法的使用、遍历器的概念以及文件系统结构的表示。我们将探讨这些方法的优点和缺点，并为更高级的遍历任务奠定基础。

# 2. 自定义遍历器：超越内置方法

### 2.1 自定义遍历器设计原则

#### 2.1.1 迭代器和生成器的区别

迭代器和生成器都是 Python 中用来遍历序列的工具，但它们之间存在一些关键差异：

- **迭代器**：返回一个包含序列中元素的迭代器对象。该对象实现了 `__iter__()` 方法，返回自身，并实现了 `__next__()` 方法，在每次调用时返回序列中的下一个元素。当序列中没有更多元素时，`__next__()` 方法会引发 `StopIteration` 异常。
- **生成器**：返回一个生成器对象。该对象实现了 `__iter__()` 方法，返回自身，并实现了 `__next__()` 方法。然而，生成器在每次调用 `__next__()` 方法时都会执行代码并生成一个值。这意味着生成器可以生成无限序列，而迭代器只能遍历有限序列。

#### 2.1.2 遍历器接口的实现

自定义遍历器必须实现以下接口：

- `__iter__()` 方法：返回遍历器对象本身。
- `__next__()` 方法：返回序列中的下一个元素。当序列中没有更多元素时，引发 `StopIteration` 异常。

### 2.2 高级遍历器实现

#### 2.2.1 文件内容的逐行遍历

自定义遍历器可以实现对文件内容的逐行遍历。以下代码块展示了一个示例：

class LineIterator:
    def __init__(self, filename):
        self.file = open(filename, "r")

    def __iter__(self):
        return self

    def __next__(self):
        line = self.file.readline()
        if not line:
            raise StopIteration
        return line

**代码逻辑分析：**

- `__init__()` 方法打开指定文件。
- `__iter__()` 方法返回遍历器对象本身。
- `__next__()` 方法读取文件中的下一行。如果文件末尾，则引发 `StopIteration` 异常。

#### 2.2.2 文件夹结构的递归遍历

自定义遍历器可以实现对文件夹结构的递归遍历。以下代码块展示了一个示例：

import os

class DirectoryIterator:
    def __init__(self, root_dir):
        self.root_dir = root_dir
        self.current_dir = root_dir
        self.files = []

    def __iter__(self):
        return self

    def __next__(self):
        # 遍历当前目录中的文件
        for file in os.listdir(self.current_dir):
            if os.path.isfile(os.path.join(self.current_dir, file)):
                self.files.append(file)

        # 如果当前目录还有子目录，则递归遍历子目录
        for subdir in os.listdir