Python range() 函数：Float、List、For 循环示例
什么是 Python 范围？
Python range() 是 Python(3.x) 中 Python 提供的内置函数，它根据给定的开始和停止索引给出一个数字序列。如果没有给出起始索引，则索引被认为是 0，并且它将值增加 1 直到停止索引。
例如 range(5) 将输出值 0,1,2,3,4 。Python range() 是一个非常有用的命令，主要用于必须使用 for 循环进行迭代时。
在本教程中，您将学习：
- 什么是 Python 范围？
- 语法
- Python range() 函数及历史
- 使用 range()
- 在 range() 中使用 start 和 stop
- 使用 start、stop 和 step
- 使用正步增加范围内的值。
- 反向范围：使用负步进递减值。
- 在 Python range() 中使用浮点数
- 在 Python range() 中使用 for 循环
- 使用 Python range() 作为列表
- 在python range()中使用字符
- 如何访问范围元素
- 示例：使用 range() 获取偶数
- 合并两个范围（）输出
- 在 NumPy 中使用 range()
语法
range(start, stop, step)
参数
- 开始： （可选）起始索引为整数，不给则默认为0。
- 停止： 停止索引决定范围函数必须停止的值。它是范围函数的强制输入。最后一个值总是比停止值小 1。
- 步骤： （可选）。步长值是下一个数字范围必须递增的数字，默认为1。
返回值：
返回值是从给定开始到结束索引的数字序列。
Python range() 函数及历史
Python range() 是从 python 版本 3 引入的，在此之前 xrange() 是函数。
range 和 xrange() 都用于生成数字序列。
以下是range和xrange()的区别：
| 范围() | xrange() |
|---|---|
| range() 给出数字序列并返回数字列表。 | xrange() 函数提供了一个生成器对象，需要在 for 循环中循环以获取值。 |
| range() 返回一个列表。 | xrange() 返回一个生成器对象。 |
| range() 方法使用更多内存，因为与 xrange() 相比，必须存储返回的列表。 | 由于 xrange() 返回一个生成器对象，它不会立即给出值，必须在 for 循环中使用才能获取值。 |
| 内存使用较多，因此在处理大量数据时代码执行速度较慢。 | 使用 xrange() 代码执行速度更快。 |
使用范围（）
此示例显示如何使用 range() 打印 0-9 的值。
range中使用的值是10，所以输出是0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
由于没有给出开始，所以开始被认为是 0，最后一个值一直到 9。最后一个值总是比给定值小 1，即 stop-1。
for i in range(10):
print(i, end =" ")
输出：
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
在 range() 中使用开始和停止
在代码中，起始值为 3，终止值为 10。这里起始索引为 3，因此数字序列将从 3 开始，直到终止值。序列中的最后一个值将比停止值 10-1 =9 小 1。
for i in range(3, 10):
print(i, end =" ")
输出：
3 4 5 6 7 8 9
使用开始、停止和步进
起始值为 3，因此数字序列将从 3 开始。停止值为 10，因此数字序列将在 (10-1) 即 9 处停止。步长为 2，因此序列中的每个值将加 2。如果未给出步长值，则步长的值默认为 1。
for i in range(3, 10, 2):
print(i, end =" ")
输出：
3 5 7 9
到目前为止，我们已经看到 range() 函数如何为给定的停止值提供递增值。现在让我们尝试一个示例来获取给定范围内的递减值。
使用正步增加范围内的值。
range() 中的参数 step 可用于增加/减少值。默认情况下，它是一个正值 1。所以它总是会给出递增的值。
步长值必须为正值，以防您希望将递增值作为输出。
for i in range(1, 30, 5):
print(i, end =" ")
输出：
1 6 11 16 21 26
反向范围：使用负步骤递减值。
range() 中带负值的参数 step 可用于获取递减值。在下面的示例中，步长值为负，因此输出将从给定的范围值递减。
for i in range(15, 5, -1):
print(i, end =" ")
输出：
15 14 13 12 11 10 9 8 7 6
起始值为 15，终止值为 5，步长值为负数，即 -1。使用上述输入 range() 函数将值从 15 开始递减，直到达到停止值，但这里的区别是最后一个值将停止 + 1。
在 Python range() 中使用浮点数
现在让我们使用浮点数处理 range()。
示例：
for i in range(10.5):
print(i, end =" ")
在上面的例子中，我们使用停止值作为 10.5。
输出是：
Traceback (most recent call last):
File "python_range.py", line 1, in <module>
for i in range(10.5):
TypeError: 'float' object cannot be interpreted as an integer
Python 会报错，因为 range() 函数不支持开始、停止和步进的浮点数。
在 Python range() 中使用 for 循环
在这个例子中，我们将使用一个数字数组，让我们看看如何在 for 循环中使用 range() 来迭代数组
示例：
arr_list = ['Mysql', 'Mongodb', 'PostgreSQL', 'Firebase']
for i in range(len(arr_list)):
print(arr_list[i], end =" ")
输出：
MysqlMongodb PostgreSQL Firebase
在上面的示例中，我们使用 len(arr_list) 作为停止值。 for 循环将迭代直到停止值，即数组的长度，这将是 4，因为我们在 arr_list 中有四个项目。起始值为 0，步长为 1。因此这些值将从 0 开始并在 3 处停止，即数组 -1 的长度意味着 4 -1 =3。
使用 Python range() 作为列表
在这个例子中将看到如何将 range 的输出用作列表。
示例：
print(list(range(10)))
输出：
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
可以看到输出是列表格式。不需要循环 range() ，使用 list() 方法我们可以直接将输出从 range 转换为列表格式。
在python range()中使用字符
到目前为止，我们已经在 python range() 中使用了整数。我们还看到在 python 范围内不支持浮点数。让我们尝试看看当我们使用字符时会发生什么输出。
示例：
for c in range ('z'):
print(c, end =" ")
输出：
Traceback (most recent call last):
File "python_range.py", line 1, in <module>
for c in range ('z'):
TypeError: 'str' object cannot be interpreted as an integer
它抛出一个错误，说一个字符串不能被解释为一个整数。
要获取字母列表，您可以自定义代码并获得所需的输出，如下所示：
示例：
def get_alphabets(startletter, stopletter, step):
for c in range(ord(startletter.lower()), ord(stopletter.lower()), step):
yield chr(c)
print(list(get_alphabets("a", "h", 1)))
输出：
['a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g']
如何访问范围元素
您可以使用 for 循环从 range() 中获取值或使用索引访问 range() 中的元素。
使用for循环
示例：
for i in range(6):
print(i)
输出：
0 1 2 3 4 5
使用索引
索引与范围一起使用以获取该位置可用的值。如果 range 值为 5，则要获取 startvalue，可以使用 range(5)[0] 和下一个值 range(5)[1] 等等。
示例：
startvalue = range(5)[0]
print("The first element in range is = ", startvalue)
secondvalue = range(5)[1]
print("The second element in range is = ", secondvalue)
lastvalue = range(5)[-1]
print("The first element in range is = ", lastvalue)
输出：
startvalue = range(5)[0]
print("The first element in range is = ", startvalue)
secondvalue = range(5)[1]
print("The second element in range is = ", secondvalue)
lastvalue = range(5)[-1]
print("The first element in range is = ", lastvalue)
使用列表()
此方法将打印 range() 中的所有元素。使用 list() 它将以列表格式返回 range() 中的元素。
示例：
print(list(range(10)))
输出：
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
它给出了给定范围的列表输出。
示例：使用 range() 获取偶数
使用 range() 将获得作为输入给定范围内的偶数列表。 range() 的参数是，start 是 2，stop 是 20，step 是 2，所以这些值将增加 2，并给出偶数直到 stop-2。
示例：
for i in range(2, 20, 2):
print(i, end =" ")
输出：
2 4 6 8 10 12 14 16 18
合并两个范围（）输出
在本例中，将在 itertools 模块 chain() 函数的帮助下连接 2 个 range() 函数。
示例：
from itertools import chain
print("Merging two range into one")
frange =chain(range(10), range(10, 20, 1))
for i in frange:
print(i, end=" ")
输出：
Merging two range into one 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
在 NumPy 中使用 range()
NumPy 模块具有 arange() 函数，该函数可以工作并提供与 range() 类似的输出。安排（）接受与范围（）相同的参数。
语法：
arange(start, stop, step)
要使用 NumPy，请按照以下步骤操作。
第 1 步 :导入 NumPy 模块
import numpy
万一在执行时，它给出了一个错误，提示找不到 numpy 模块，您需要按照步骤 2 安装模块。
第 2 步 :安装 NumPy
pip install numpy
第 3 步 :使用 NumPy 的 arange() 工作示例
import numpy as np for i in np.arange(10): print(i, end =" ")
输出：
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
使用 NumPy arange() 的浮点数
使用 range() 无法获取浮点序列，但使用 NumPy arange() 可以。
示例：
我们想要的范围是 0.5 到 1.5。该值将增加 0.2。
import numpy as np for i in np.arange(0.5, 1.5, 0.2): print(i, end =" ")
输出：
0.5 0.7 0.8999999999999999 1.0999999999999999 1.2999999999999998
我们得到的输出有点奇怪，一些浮点数以 16 位小数显示。这是因为将十进制浮点数存储为二进制格式的复杂性。如果需要，您还可以对值进行四舍五入，并将它们限制为所需的小数位。
总结：
- Python range() 是 Python(3.x) 中 Python 提供的内置函数，它根据给定的开始和停止索引给出一个数字序列。如果没有给出起始索引，则索引被认为是 0，它会增加值直到停止索引。
- Python range() 是从 Python 版本 3 引入的，在此之前 xrange() 是函数。
- range() 给出数字序列并返回数字列表。 xrange() 函数提供了一个生成器对象，需要在 for 循环中循环以获取值。
- range() 中的参数 step 可用于递增/递减值。默认情况下，它是一个正值 1。所以它总是会给出递增的值。
- 由于 range() 函数仅支持整数值，因此 Python 会给出浮点数错误。
- range() 中的值可以使用 for 循环、index 和 list() 访问
- NumPy 模块具有 arange() 函数，该函数可以工作并提供与 range() 类似的输出。 arange() 接受与 range() 相同的参数。
- 使用 range() 可以获得不支持的浮点序列 NumPy arange()。
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