iterable اور iterator میں کیا فرق ہے؟

Question

Accepted Answer

ایک **iterable** کوئی بھی چیز ہے جس پر آپ لوپ کر سکتے ہیں (فہرست، سٹرنگ، dict)؛ ایک **iterator** وہ شے ہے جو حقیقی تکرار کرتی ہے، ایک وقت میں ایک قیمت پیدا کرتی ہے اور اپنی پوزیشن کو ٹریک کرتی ہے۔ یہ فرق Python میں `for` loops کے کام کرنے کی بنیاد ہے۔

## دونوں پروٹوکول

```text
Iterable → has __iter__()  → returns an iterator
Iterator → has __next__()  → returns the next value (and __iter__ returning itself)
```

## ایک for loop واقعی کیسے کام کرتا ہے

```python
# this for loop...
for x in [1, 2, 3]:
    print(x)

# ...is roughly equivalent to:
it = iter([1, 2, 3])    # __iter__ → get an iterator from the iterable
while True:
    try:
        x = next(it)     # __next__ → get the next value
        print(x)
    except StopIteration: # raised when exhausted → loop ends
        break
```

ایک `for` loop iterator حاصل کرنے کے لیے `iter()` کو کال کرتا ہے، پھر بار بار `next()` کو کال کرتا ہے جب تک `StopIteration` اختتام کا اشارہ نہ کرے۔ یہ پروٹوکول ہی وہ ہے جو کسی بھی iterable کو loopable بناتا ہے۔

## عملی نقطہ نظر میں Iterable بمقابلہ iterator

```python
nums = [1, 2, 3]        # an ITERABLE (a list)
it = iter(nums)         # an ITERATOR over it

next(it)   # 1
next(it)   # 2
next(it)   # 3
next(it)   # StopIteration

# the list is REUSABLE (get a fresh iterator each loop);
# an iterator is CONSUMED ONCE — exhausted after one pass
list(it)   # [] — already used up
```

بنیادی فرق: ایک iterable (فہرست) کو کئی بار loop کیا جا سکتا ہے (ہر `for` کو نیا iterator ملتا ہے)؛ iterator **ایک بار استعمال** ہے — ایک بار ختم ہونے کے بعد، یہ خالی ہے۔

## اپنا iterator بنانا

```python
class Countdown:
    def __init__(self, start): self.n = start
    def __iter__(self): return self          # the iterable returns itself as iterator
    def __next__(self):
        if self.n <= 0:
            raise StopIteration               # signal the end
        self.n -= 1
        return self.n + 1

for x in Countdown(3):   # 3, 2, 1
    print(x)
```

## Generators iterators ہیں

```python
def gen(): yield 1; yield 2     # a generator function returns an iterator automatically
```

Generators iterators بنانے کا آسان طریقہ ہے — `yield` آپ کے لیے `__next__`/`StopIteration` میکانزم کو ہینڈل کرتا ہے۔

## یہ کیوں اہم ہے

iterable/iterator کا فرق بتاتا ہے کہ **Python میں `for` loops کیسے کام کرتے ہیں** اور iteration کیسے تمام collections (فہرستیں، dicts، فائلیں، generators) میں iterator protocol کے ذریعے متحد ہے۔

اسے سمجھنے سے حقیقی رویہ واضح ہوتا ہے — ایک iterator صرف ایک بار استعمال کیوں ہو سکتا ہے (عام غلطی: ایک generator/zip کو دو بار loop کرنے سے دوسری بار کچھ نہیں ملتا)، generators کیوں iterators ہیں، اور اپنی اشیاء کو iterable کیسے بنایا جائے۔

یہ protocol Python کے خوبصورت، مستقل iteration ماڈل کی بنیاد ہے اور generators، lazy evaluation، اور custom iterable classes کے ساتھ کام کرنے کے لیے ضروری ہے۔