Python中range函数的使用方法

目录

• 1、range()函数是什么？
• 2、语法格式
• 3、报错问题
• 4、range()函数需要注意的
• 5、range对象是不可变序列
• 6、range函数实现逆序遍历
• 7、与列表list的使用
• 8、关于range函数小结

前言：

本篇基于Python3环境，Python2环境下的range会有所不同，但并不影响我们使用。

1、range()函数是什么？

range()函数是python的内置函数，它能返回一系列连续添加的整数，能够生成一个列表对象。

大多数时常出如今for循环中，在for循环中可做为索引使用。

小题练手：for..range练习

1：利用for循环和range找出 0 ~ 100 以内所有的偶数，并追加到一个列表。

list1 = []
for i in range(0,100,2):
    list1.append(i)
print(list1)

2：利用for循环和range 找出 0 ~ 50 以内能被3整除的数，并追加到一个列表。

list2 = []
for j in range(0,50):
    if j%3 ==0:
        list2.append(j)
print(list2)

3：利用for循环和range 找出 0 ~ 50 以内能被3整除的数，并插入到列表的第0个索引位置，最终结果如下：[48,45,42...]

list3 = []
for k in range(0,50):
    if k%3 == 0:
        list3.insert(0,k)
print(list3)

4：查找列表li中的元素，移除每个元素前后的空格，并找出以”a”开头的元素，添加到一个新列表中，最后循环打印这个新列表。

li = ["alexC", "AbC ", "egon", " riTiAn", "WuSir", "  aqc"]'''
li = ["alexC", "AbC ", "egon", " riTiAn", "WuSir", "  aqc"]
li1 = []
for m in li:
    b = m.strip().startswith('a')
    if b == True :
        li1.append(m.strip())
for n in li1:
    print(n)

2、语法格式

range(start, stop [,step])

参数介绍：

• start 指的是计数起始值，可以省略不写，默认是 0；
• stop 指的是计数结束值，但不包括 stop ；
• step 是步长，默认为 1，不可以为 0 。

（尤其注意：如果是三个参数，那么最后一个参数才表示为步长。）

ps1：只有一个参数：表示0到这个参数内的所有整数，不包含参数本身

ran = range(6)
# 定义一个list，将range范围内的数都存入list
arry_list = list(ran)
print(ran)
print(arry_list)

#运行结果如下
range(0, 6)
[0, 1, 2, 3, 4, 5]

ps2：

range函数有2个参数时，第一个参数，表示左边界，第2个参数表示右边界，含左不含右。

ran_new = range(1, 8)
list_one = list(ran_new)  # 将range范围内的数据都存入list
print(list_one)

#运行结果
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]

ps3：

range含有3个参数时,，第一个表示左边界，第二个表示右边界，第三个表示步长step，即两个整数之间相差的数，含左不含右。

# range含有3个参数时,第一个表示左边界，第二个表示右边界，第三个表示步长step，即两个整数之间相差的数，含左不含右
ran_two = range(1, 16,2)
list_two = list(ran_two)
# list_two=
print(ran_new)
print(ran_two)
print(list_two)

运行结果为：

[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15]
range(1, 16)
range(1, 16, 2)
[1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15]

实例：

print("实例一：起始值为1，结束值为10")
for i in range(1,10):
    print(i,end='')
    print("\n实例二：结束值为10")
    for i in range(10):    print(i,end='')
    print("\n实例三：结束值为10，步长为2")
for i in range(1,10,2):
    print(i,end='')

运行结果：

实例一：起始值为1，结束值为10123456789实例二：结束值为100123456789实例三：结束值为10，步长为213579

3、报错问题

（1）报错：TypeError: ‘list’ object is not callable。

指的是报错类型：“list”对象无法调用

原因：

由于变量list和函数list重名了，所以函数在使用list函数时，发现list是一个定义好的列表，而列表是不能被调用的，因此抛出一个类型错误。所以，当我们以后在定义变量时，应该避免和函数名、方法名和关键词重复，任何语言均如此。

（2）如果range函数报错：

TypeError: ‘float‘ object cannot be interpreted as an integer 呢？

原因是range只能生成整数，不能生成float类型，使用 numpy的 arange函数来解决：

import numpy as np
for i in np.arange(0.1,0.5,0.05):
  print(i) # 0.1,0.15,0.2,...,0.4,0.45, 不包含0.5！
# 或者 l = list(np.arange(0.1,0.5,0.05))

4、range()函数需要注意的

① 它表示的是左闭右开区间；

② 它接收的参数必须是整数，可以是负数，但不能是浮点数等其它类型；

'''判断指定的整数 在序列中是否存在 in ，not in'''
print(10 in r) #False ,10不在当前的r这个整数序列中
print(9 in r)  #true ,9在当前的这个r序列里
print(9 not in r)  #false ,9不在当前的这个r序列里

③ 它是不可变的序列类型，可以进行判断元素、查找元素、切片等操作，但不能修改元素；

④ 它是可迭代对象，却不是迭代器。

# （1）左闭右开
>>> for i in range(3, 6):>>>
print(i,end=" ")3 4 5
# （2）参数类型
>>> for i in range(-8, -2, 2):>>>
print(i,end=" ")-8 -6 -4>>> range(2.2)----------------------------TypeError  Traceback (most recent call last)...TypeError:
    'float' object cannot be interpreted as an integer
 # （3）序列操作
 >>> b = range(1,10)>>> b[0]1>>> b[:-3]range(1, 7)>>> b[0] = 2TypeError  Traceback (most recent call last)...TypeError:
     'range' object does not support item assignment
 # （4）不是迭代器
 >>> hasattr(range(3),'__iter__')True>>>
 hasattr(range(3),'__next__')False>>> hasattr(iter(range(3)),'__next__')True

5、range对象是不可变序列

官方是这样明确划分的——有三种基本的序列类型：列表、元组和范围（range）对象。

（There are three basic sequence types: lists, tuples, and range objects.）

range 类型跟列表和元组是一样地位的基础序列！那 range 序列跟其它序列类型有什么差异呢？

普通序列都支持的操作有 12 种，range 序列只支持其中的 10 种，不支持进行加法拼接与乘法重复。

>>> range(2) + range(3)-----------------------------------------TypeError  Traceback (most recent call last)...TypeError: unsupported operand type(s)
for +: 'range' and 'range' >>> range(2)*2-----------------------------------------TypeError  Traceback (most recent call last)...TypeError: unsupported operand type(s)
for *: 'range' and 'int'

那么问题来了：同样是不可变序列，为什么字符串和元组就支持上述两种操作，而偏偏 range 序列不支持呢？

虽然不能直接修改不可变序列，但我们可以将它们拷贝到新的序列上进行操作啊，为何 range 对象连这都不支持呢？

官方文档的解释：

...due to the fact that range objects can only represent sequences that follow a strict pattern and repetition and concatenation will usually violate that pattern.

原因是 range 对象仅仅表示一个遵循着严格模式的序列，而重复与拼接通常会破坏这种模式...

问题的关键就在于 range 序列的 pattern！仔细想想，其实它表示的就是一个等差数列，拼接两个等差数列，或者重复拼接一个等差数列，这就是为啥 range 类型不支持这两个操作的原因了。由此推论，其它修改动作也会破坏等差数列结构，所以统统不给修改就是了。

【range类型的优点】

不管range对象表示的整数序列有多长，所有range对象占用的内存空间都是相同的，因为仅仅需要存储start、stop和step。只有当用到range对象时，才会去计算序列中的相关元素。

6、range函数实现逆序遍历

range函数实现逆序遍历两种实现方式

1）先创建一个列表，然后对列表中的元素进行逆序

例如：a=range(4)

a=range(4)    # [0, 1, 2, 3]new =[]for i in reversed(a):
new.append(i)print(new)    # [3, 2, 1, 0]

2）直接使用range()函数完成逆序遍历

//第三个参数表示的是100所有进行的操作，每次加上-1，直到0for i in range(100,0,-1):
print(i)

7、与列表list的使用

list1 = ["看不", "见你", "的", "笑", "我怎么", "睡", "得", "着"]
for i in range(len(list1)):
print(i, list1[i])

运行结果：

【range与list的区别】

range（）是依次取顺序的数值，常与for循环一起用，如for范围内的每个（0, 5）：for循环执行5次，每个取值是0〜4。而list（）是把字符串转换为列表，如a = ’01234’ , b = list（a）, a打印出来会是一个列表：[‘0’,‘1’,‘2’,‘3’,‘4’]，如a = [0, 1, 2, 3, 4],输出的结果就会是[0, 1, 2, 3, 4]

#对比range与list
for i in range(0, 5):
    print(i)
a = [0, 1, 2, 3, 4]
print(a)

8、关于range函数小结

• （1）range对象的使用和理解都不难，但是在python的使用中非常常用！
• （2）range对象既不是函数也不是迭代器，可以叫它“懒序列”；
• （3）参数解释：start为范围开始，stop为范围结束，step为步长；
• （4）range对象经常和for循环配合使用；
• （5）可以对range对象进行索引；

关于range()函数还有一点需要注意的地方：range() 方法生成的只是可迭代对象，并不是迭代器！（Python2 中 range() 生成的是列表，本文基于Python3，生成的是可迭代对象）可以获得迭代器的内置方法很多，例如 zip() 、enumerate()、map()、filter() 和 reversed() 等等，但是像 range() 这样仅仅得到的是可迭代对象的方法就少有了。

在 for-循环 遍历时，可迭代对象与迭代器的性能是一样的，即它们都是惰性求值的，在空间复杂度与时间复杂度上并无差异。两者的差别概括是：相同的是都可惰性迭代，不同的是可迭代对象不支持自遍历（即next()方法），而迭代器本身不支持切片（即__getitem__() 方法）。虽然有这些差别，但很难得出结论说它们哪个更优。

那为什么给 5 种内置方法都设计了迭代器，偏偏给 range() 方法设计的就是可迭代对象呢？把它们都统一起来，不是更好么？事实上，Pyhton 为了规范性就干过不少这种事，例如，Python2 中有 range() 和 xrange() 两种方法，而 Python3 就干掉了其中一种。为什么不更规范点，令 range() 生成的是迭代器呢？

这个问题看到有大佬说的比较好的观点，这里引用一下：

zip() 等方法都需要接收确定的可迭代对象的参数，是对它们的一种再加工的过程，因此也希望马上产出确定的结果来，所以 Python 开发者就设计了这个结果是迭代器。

这样还有一个好处，即当作为参数的可迭代对象发生变化的时候，作为结果的迭代器因为是消耗型的，不会被错误地使用。

而 range() 方法就不同了，它接收的参数不是可迭代对象，本身是一种初次加工的过程，所以设计它为可迭代对象，既可以直接使用，也可以用于其它再加工用途。

例如，zip() 等方法就完全可以接收 range 类型的参数。

>>> for i in zip(range(1,6,2), range(2,7,2)):>>>
print(i, end="")(1, 2)(3, 4)(5, 6)

也就是说，range() 方法作为一种初级生产者，它生产的原料本身就有很大用途，早早把它变为迭代器的话，无疑是一种画蛇添足的行为。实际上range对象是什么并不是那么的重要，而怎样用它才是我们最应该重点关注的

到此这篇关于Python中range函数的使用方法的文章就介绍到这了,更多相关Python range函数 内容请搜索我们以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持我们！