Ответ.

В Python протокол 'Sequence' определяет интерфейс для объектов, которые можно индексировать и итерировать, например, списки или кортежи. Исторически, последовательности появились практически с первых версий Python для поддержки натуральных операций со структурами данных: индексирование, срезы, перебор элементов.

Проблема — чтобы пользовательский класс вел себя как последовательность, одних только методов iter и next недостаточно. Для полной поддержки sequence behavior необходимы дополнительные методы.

Решение — для реализации собственного типа-последовательности надо определить методы getitem (необходим для индексирования и срезов) и опционально len (для len() и проверки длины). Так объект будет поддерживать итерирование, доступ по индексу, работу со срезами, а также множество стандартных операций Python с последовательностями.

Пример кода:

class MyCounter:
    def __init__(self, stop):
        self._stop = stop
    def __getitem__(self, index):
        if 0 <= index < self._stop:
            return index * 10
        else:
            raise IndexError('Out of range')
    def __len__(self):
        return self._stop

c = MyCounter(5)
print(c[3])    # 30
print(len(c)) # 5
for x in c:
    print(x)

Ключевые особенности:

Объект поддерживает доступ по индексу и срезы через getitem.
Для поддержки функций len() нужен len.
Итерация строится на getitem, а не на iter, если iter не определён.

Вопросы с подвохом.

Если я реализую только iter и next, мой объект станет последовательностью (Sequence)?

Нет. Такой объект будет только итерируемым (iterable), но не последовательностью. Он не поддержит индексирование, срезы, стандартные функции list-like объектов.

Обязательно ли реализовывать getitem для поддержки цикла for?

Не обязательно. Если реализован iter, for будет работать. Но если нет iter, интерпретатор попробует использовать getitem, начиная с индекса 0, пока не возникнет IndexError. Поэтому для sequence достаточно getitem.

Можно ли реализовать getitem только для int, а не для slice?

Технически объект будет работать для c[0], но попытка взять срез c[1:4] сломается. Чтобы поддерживать срезы, getitem должен уметь обрабатывать объекты типа slice (смотрите slice.indices и isinstance(key, slice)).

Пример кода:

class S:
    def __getitem__(self, idx):
        if isinstance(idx, slice):
            return [x for x in range(idx.start or 0, idx.stop or 10, idx.step or 1)]
        return idx * 2

Типовые ошибки и анти-паттерны

Определяют только iter, ожидая, что object станет полноценной последовательностью.
Реализуют getitem, но не обрабатывают slice-объекты.
Не реализуют len, из-за чего len(obj) вызывает TypeError.

Пример из жизни

Негативный кейс

Реализовали кастомную структуру, определив только iter, думая, что теперь можно использовать срезы и индексацию.

Плюсы:

Работает в цикле for и поддерживает генераторы.

Минусы:

Нет поддержки синтаксиса obj[5] или obj[1:3], падает с ошибкой.
len(obj) тоже не работает.

Позитивный кейс

Класс реализует getitem с поддержкой работы срезов и int-индексов, а также len.