Python中range函数的使用方法
Python中range函数的使用方法
更新时间:2022年05月30日 11:38:15 作者:Python编程学习圈
这篇文章主要介绍了Python中range函数的使用方法,文章基于Python3环境展开range函数的使用方法,具有一定的参考价值,需要的小伙伴可以参考一下
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Python中range函数的使用方法
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。
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。
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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...]
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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。
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2、语法格式
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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
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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。
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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。
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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:
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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:
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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;
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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。
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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。
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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)
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2)直接使用range()函数完成逆序遍历
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7、与列表list的使用
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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]
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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。
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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
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