Питон как работает range

Функция range в Python

Range — это встроенная функция Python, которая возвращает итерируемый объект ( range object ), содержащий целые числа. С помощью функция range() можно сгенерировать последовательность чисел с определенным шагом — далее их можно легко перебирать с помощью цикла for .

В статье подробно рассказываю, как работает range() , чем отличается её реализация в Python 2 и Python 3, а также приведу практические примеры использования.

Синтаксис

Функцию range() можно использовать с одним или несколькими параметрами. В документации Python синтаксис выглядит следующим образом:

class range(stop) # с одним параметров class range(start, stop[, step]) # с несколькими параметрами

• start — начало последовательности [включительно] (не обязательный параметр, по умолчанию равен 0).
• stop — задает точку остановки последовательности [значение не включено в последовательность] (обязательный параметр).
• step — шаг последовательности (не обязательный параметр, по умолчанию равен 1).

Функция range() возвращает объект класса range :

# от 0 до stop (не включая значение stop) for i in range(7): print(i, end=’ ‘) > 0 1 2 3 4 5 6 # от start до stop for i in range(4, 11): print(i, end=’ ‘) > 4 5 6 7 8 9 10 # от start до stop с шагом step for i in range(4, 11, 2): print(i, end=’ ‘) > 4 6 8 10 # последовательность в обратном порядке (не включая значение stop) for i in range(10, 0, -1): print(i, end=’ ‘) > 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1

☝️ При работе с range() важно помнить следующее:

• Значение stop не входит в последовательность;
• Все аргументы функции должны быть целыми числами (положительными или отрицательными);
• При отрицательном шаге step нужно помнить, что значение start должно быть больше значения stop ;
• Значение step не должно быть равно 0, иначе Python вызовет исключение » ValueError «.

📃 Более подробное описание функции можно посмотреть в официальной документации или через help(«range») :

class range(object) | range(stop) -> range object | range(start, stop[, step]) -> range object | | Return an object that produces a sequence of integers from start (inclusive) | to stop (exclusive) by step. range(i, j) produces i, i+1, i+2, . j-1. | start defaults to 0, and stop is omitted! range(4) produces 0, 1, 2, 3. | These are exactly the valid indices for a list of 4 elements. | When step is given, it specifies the increment (or decrement). | .

for i in range

Чаще всего range() используется в циклах for .

Основной кейс — выполнение цикла N-раз:

for i in range(3): print(f»iteration #») > iteration #1 > iteration #2 > iteration #3

С помощью range() можно перебрать все значения в последовательности:

str = ‘abcdef’ for i in range(len(str)): print(str[i], end=’ ‘) > a b c d e f

Или найти сумму первых 10-ти целых чисел.

s = 0 for i in range(11): # от 0 до 9 (11 не входит в последовательность) s += i print(s) > 55

А так можно перебрать значения последовательности через одного:

s = ‘a1b2c3d4e5f6g7h8′ for i in range(0, len(s), 2): print(s[i], end=’ ‘) > a b c d e f g h

С помощью функции range() можно организовать сдвиг букв в слове на одну позицию и получить все возможные варианты такого сдвига:

s = ‘питон’ for i in range(len(s)): s = s[1:] + s[:1] print(s, end=’ ‘) > итонп тонпи онпит нпито питон

Или получить все числа из заданного диапазона, делящиеся на любое нужное. Например, напечатаем таблицу умножения на 8:

count = 1 for i in range(8, 80, 8): print(count, ‘ * 8 = ‘, i) count += 1 > 1 * 8 = 8 > 2 * 8 = 16 > 3 * 8 = 24 > 4 * 8 = 32 > 5 * 8 = 40 > 6 * 8 = 48 > 7 * 8 = 56 > 8 * 8 = 64 > 9 * 8 = 72

Операции с range

Объект range поддерживает все операции, доступные последовательностям (кроме сложения и умножения):

>>> numbers = range(13) >>> numbers[3] # обращение к конкретному элементу 3 >>> 3 in numbers # проверка на вхождение в диапазон True >>> numbers[:4] # срез диапазона range(0, 4) >>> len(numbers) # длина диапазона 13 >>> min(numbers) # минимальный элемент диапазона 0 >>> max(numbers) # максимальный элемент диапазона 12 >>> numbers = range(0, 13, 2) >>> numbers.index(6) # индекс (позиция) числа в диапазоне 3

Также объект range можно привести к списку ( list ) или множеству ( set ):

>>> numbers = range(13) >>> numbers_list = list(numbers) >>> type(numbers_list) >>> numbers_list [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12] >>> numbers_set = set(numbers) >>> type(numbers_set) >>> numbers_set

range и тип float

По умолчанию функция range() позволяет использовать только целые числа в качестве параметров. Если вы передадите значение с плавающей точкой, то Python вызовет исключение TypeError :

numbers = range(1.5) print(numbers) > Traceback (most recent call last): File «test.py», line 1, in numbers = range(1.5) TypeError: ‘float’ object cannot be interpreted as an integer

Чтобы сгенерировать последовательность из чисел с плавающей точкой, можно использовать стороннюю библиотеку NymPy (её нужно предварительно установить). В ней есть функция arange() , похожая на стандартную range() :

import numpy as np float_numbers = np.arange(4.6, 5.8, 0.3) print(float_numbers) > [4.6 4.9 5.2 5.5 5.8]

Если вы не хотите устанавливать библиотеку NymPy, то можно написать собственную функцию, например так:

Отличия между range в python2 и python3

Range() в Python2 и Python3 — это разные функции, которые отличаются друг от друга.

В Python2 функция range() возвращает объект list , то есть она выдает все числа сразу и помещает из в оперативную память. Поэтому, при генерации длинных последовательностей, увеличивается расход памяти и время работы.

Функция xrange() в Python2 и range() в Python3 не генерируют вся последовательность чисел сразу, а выдают нужные значения по мере необходимости, при переходе к следующей итерации цикла.

Таким образом, xrange() используемая в Python2 и range() в Python3 являются аналогами.

Best Practices

range в обратном порядке (python reverse range)

Получить последовательность в обратном порядке можно с помощью отрицательного аргумента step :

reversed_range = range(5, 0, -1) # start = 5, stop = 0, step = -1 for i in reversed_range: print(i, end=’ ‘) > 5 4 3 2 1

Обратите внимание, что start > stop , и stop не входит в последовательность.

range включительно

По умолчанию, значение из переменной stop не входит в последовательность. Чтобы это исправить, к stop прибавьте step :

step = 2 numbers = range(2, 10 + step, step) for i in numbers: print(i, end=’ ‘) > 2 4 6 8 10

range до бесконечности

Так как у функции range() есть обязательный параметр stop , бесконечный цикл сделать не получится.

Но это можно сделать через itertools :

import itertools import time for i in itertools.count(): print(f»iter -> «) time.sleep(1) > iter -> 0 > iter -> 1 > iter -> 2 > .

Или через бесконечный цикл while :

import time i = 0 while True: print(f»iter -> «) i += 1 time.sleep(1) > iter -> 0 > iter -> 1 > iter -> 2 > .

range → в список (list) или множество (set)

С помощью range можно сгенерировать список ( list ):

num_set = list(range(1, 11, 2)) # список целых чисел print(num_set) > [1, 3, 5, 7, 9]

natural_num_set = set(range(1, 11)) # множество натуральных чисел от 1 до 10 print(natural_num_set) >

Функция range() генерирует последовательность целых чисел и обычно используется для организации перебора в циклах for . При этом аргументами могут быть только целые числа, использование типов float, string и других недопустимо. Передаваемые значения могут быть как положительные, так и отрицательные, но step не может быть равен нулю.

Источник

range¶

start Required if stop is used. An integer number. stop Required. An integer number. step Optional. An integer number specifying the progression.

Return Value¶

Time Complexity¶

Remarks¶

This is a versatile function to create lists containing arithmetic progressions. It is most often used in for loops. The arguments must be plain integers. If the step argument is omitted, it defaults to 1. If the start argument is omitted, it defaults to 0. The full form returns a list of plain integers [start, start + step, start + 2 * step, …]. If step is positive, the last element is the largest start + i * step less than stop; if step is negative, the last element is the smallest start + i * step greater than stop. step must not be zero (or else ValueError is raised).

Example¶

>>> range(10) [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9] >>> range(1, 11) [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10] >>> range(0, 30, 5) [0, 5, 10, 15, 20, 25] >>> range(0, 10, 3) [0, 3, 6, 9] >>> range(0, -10, -1) [0, -1, -2, -3, -4, -5, -6, -7, -8, -9] >>> range(0) [] >>> range(1, 0) [] 

Источник

Python range() Function

Create a sequence of numbers from 0 to 5, and print each item in the sequence:

Definition and Usage

The range() function returns a sequence of numbers, starting from 0 by default, and increments by 1 (by default), and stops before a specified number.

Syntax

Parameter Values

Parameter	Description
start	Optional. An integer number specifying at which position to start. Default is 0
stop	Required. An integer number specifying at which position to stop (not included).
step	Optional. An integer number specifying the incrementation. Default is 1

More Examples

Example

Create a sequence of numbers from 3 to 5, and print each item in the sequence:

Example

Create a sequence of numbers from 3 to 19, but increment by 2 instead of 1:

COLOR PICKER

Report Error

If you want to report an error, or if you want to make a suggestion, do not hesitate to send us an e-mail:

Thank You For Helping Us!

Your message has been sent to W3Schools.

Top Tutorials

Top References

Top Examples

Get Certified

W3Schools is optimized for learning and training. Examples might be simplified to improve reading and learning. Tutorials, references, and examples are constantly reviewed to avoid errors, but we cannot warrant full correctness of all content. While using W3Schools, you agree to have read and accepted our terms of use, cookie and privacy policy.

Источник