Ответ 1

  Как написать класс генератора?

Вы почти пишете класс Iterator (в конце ответа я показываю Generator), но __next__ вызывается каждый раз, когда вы вызываете объект с помощью next, возвращая объект генератора. Вместо этого используйте __iter__:

>>> class Fib:
...     def __init__(self):
...         self.a, self.b = 0, 1
...     def __iter__(self):
...         while True:
...             yield self.a
...             self.a, self.b = self.b, self.a+self.b
...
>>> f = iter(Fib())
>>> for i in range(3):
...     print(next(f))
...
0
1
1

Чтобы сделать сам класс итератором:

class Fib:
    def __init__(self):
        self.a, self.b = 0, 1        
    def __next__(self):
        return_value = self.a
        self.a, self.b = self.b, self.a+self.b
        return return_value
    def __iter__(self):
        return self

А теперь:

>>> f = iter(Fib())
>>> for i in range(3):
...     print(next(f))
...
0
1
1

Почему значение self.a не печатается?

Вот ваш оригинальный код с моими комментариями:

class Fib:
    def __init__(self):
        self.a, self.b = 0, 1

    def __next__(self):
        yield self.a          # yield makes .__next__() return a generator!
        self.a, self.b = self.b, self.a+self.b

f = Fib()

for i in range(3):
    print(next(f))

Поэтому каждый раз, когда вы вызываете next(f), вы получаете объект генератора, который возвращает __next__:

<generator object __next__ at 0x000000000A3E4F68>
<generator object __next__ at 0x000000000A3E4F68>
<generator object __next__ at 0x000000000A3E4F68>

Кроме того, как мне написать unittest для генераторов?

Вам все еще нужно реализовать метод send и throw для Generator

from collections.abc import Iterator, Generator
import unittest

class Test(unittest.TestCase):
    def test_Fib(self):
        f = Fib()
        self.assertEqual(next(f), 0)
        self.assertEqual(next(f), 1)
        self.assertEqual(next(f), 1)
        self.assertEqual(next(f), 2) #etc...
    def test_Fib_is_iterator(self):
        f = Fib()
        self.assertIsInstance(f, Iterator)
    def test_Fib_is_generator(self):
        f = Fib()
        self.assertIsInstance(f, Generator)

А теперь:

>>> unittest.main(exit=False)
..F
======================================================================
FAIL: test_Fib_is_generator (__main__.Test)
----------------------------------------------------------------------
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 7, in test_Fib_is_generator
AssertionError: <__main__.Fib object at 0x00000000031A6320> is not an instance of <class 'collections.abc.Generator'>

----------------------------------------------------------------------
Ran 3 tests in 0.001s

FAILED (failures=1)
<unittest.main.TestProgram object at 0x0000000002CAC780>

Итак, давайте реализуем объект генератора и используем абстрактный базовый класс Generator из модуля коллекций (см. источник для его реализации), что означает, что нам нужно только реализовать send и throw - бесплатно предоставляет нам close, __iter__ (возвращает self) и __next__ (аналогично .send(None)) (см. модель данных Python для сопрограмм):

class Fib(Generator):
    def __init__(self):
        self.a, self.b = 0, 1        
    def send(self, ignored_arg):
        return_value = self.a
        self.a, self.b = self.b, self.a+self.b
        return return_value
    def throw(self, type=None, value=None, traceback=None):
        raise StopIteration

и используя те же тесты, что и выше:

>>> unittest.main(exit=False)
...
----------------------------------------------------------------------
Ran 3 tests in 0.002s

OK
<unittest.main.TestProgram object at 0x00000000031F7CC0>

Python 2

ABC Generator есть только в Python 3. Чтобы сделать это без Generator, нам нужно написать как минимум close, __iter__ и __next__ в дополнение к методам, которые мы определили выше.

class Fib(object):
    def __init__(self):
        self.a, self.b = 0, 1        
    def send(self, ignored_arg):
        return_value = self.a
        self.a, self.b = self.b, self.a+self.b
        return return_value
    def throw(self, type=None, value=None, traceback=None):
        raise StopIteration
    def __iter__(self):
        return self
    def next(self):
        return self.send(None)
    def close(self):
        """Raise GeneratorExit inside generator.
        """
        try:
            self.throw(GeneratorExit)
        except (GeneratorExit, StopIteration):
            pass
        else:
            raise RuntimeError("generator ignored GeneratorExit")

Обратите внимание, что я скопировал close непосредственно из стандартной библиотеки Python 3 standard library, без изменений.

Ответ 2

__next__ должен возвращать элемент, а не давать его.

Вы можете либо написать следующее, в котором Fib.__iter__ возвращает подходящий итератор:

class Fib:
    def __init__(self, n):
        self.n = n
        self.a, self.b = 0, 1

    def __iter__(self):
        for i in range(self.n):
            yield self.a
            self.a, self.b = self.b, self.a+self.b

f = Fib(10)

for i in f:
    print i

или сделать каждый экземпляр сам итератором, определив __next__.

class Fib:
    def __init__(self):
        self.a, self.b = 0, 1

    def __iter__(self):
        return self

    def __next__(self):
        x = self.a
        self.a, self.b = self.b, self.a + self.b
        return x

f = Fib()

for i in range(10):
    print next(f)

Ответ 3

Не используйте функцию yield в __next__ и реализуйте next также для совместимости с python2.7 +

код

class Fib:
    def __init__(self):
        self.a, self.b = 0, 1
    def __next__(self):
        a = self.a
        self.a, self.b = self.b, self.a+self.b
        return a
    def next(self):
        return self.__next__()

Ответ 4

Если вы дадите классу метод __iter__() реализованный как генератор, он автоматически вернет объект-генератор при вызове, так что объектов __iter__ и __next__ будут использоваться те, которые используются.

Вот что я имею в виду:

class Fib:
    def __init__(self):
        self.a, self.b = 0, 1

    def __iter__(self):
        while True:
            value, self.a, self.b = self.a, self.b, self.a+self.b
            yield value

f = Fib()

for i, value in enumerate(f, 1):
    print(value)
    if i > 5:
        break

Вывод:

0
1
1
2
3
5