python中的range函数|python中的range函数|range()函数详解|Python中range(len())的用法_range(len)

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range() 是 Python 内置的一个函数，用于生成一个整数序列。具体来说，它的定义如下：

range([start], [stop], [step])
1

start、stop、step 分别表示序列的起始值、终止值和步长。start 和 step 是可选参数，如果不指定则默认为 0 和 1。

一、range（）传递不同的参数

1、传递一个参数时

当只传入一个参数时，表示生成从 0 开始、小于该参数的整数序列。例如：

>>> range(5)
#range(0, 5)
1
2

这个例子中，range(5) 表示生成一个从 0 开始、小于 5 的整数序列。需要注意的是，实际上 range() 函数返回的是一个 range 类型的对象，并不是一个列表，但在大多数情况下可以像列表一样使用。

2、传递两个参数时

当传入两个参数时，表示生成从 start 开始、小于 stop 的整数序列。例如：

>>> range(2, 5)
range(2, 5)
1
2

这个例子中，range(2, 5) 表示生成一个从 2 开始、小于 5 的整数序列。

3、传递三个参数时

当传入三个参数时，表示生成从 start 开始、每次增加 step、小于 stop 的整数序列。例如：

>>> range(0, 10, 2)
range(0, 10, 2)
1
2

range(0, 10, 2) 表示生成一个从 0 开始、每次增加 2、小于 10 的整数序列。

需要注意的是，当 step 为正数时，stop 必须大于 start，否则将无法生成任何数字。例如：

>>> range(5, 2)
range(5, 2)
1
2

这个例子中，由于 start=5、stop=2、step=1，因此无法生成任何数字。

另外，当 step 为负数时，start 必须大于 stop 才能生成序列。例如：

>>> range(5, 2, -1)
range(5, 2, -1)
1
2

于 start=5、stop=2、step=-1，因此生成的序列为 5、4、3。

在实际应用中，range() 函数还有许多常见用法。接下来，将详细介绍 range() 函数的各项用法，包括：

1. 使用 range() 构建 for 循环
2. 遍历列表时使用 range(len()) 的用法
3. 利用 range() 生成固定长度的等差数列
4. 利用 range() 生成逆序的整数序列

二、使用 range() 构建 for 循环

range() 函数最常见的用法之一是用于构建 for 循环的迭代器。例如，以下代码演示了如何使用 range() 函数构建一个从 0 到 4 的循环：

for i in range(5):
    print(i)
1
2

输出结果：

0
1
2
3
4
1
2
3
4
5

range(5) 返回一个包含 5 个元素的整数序列，然后在 for 循环中使用每个元素对变量 i 进行赋值并输出。

需要注意的是，当使用 range() 函数时，循环变量 i 的取值范围为 0 到 n-1。因此，如果需要从 1 开始循环，可以通过加一的方式实现：

for i in range(1, 6):
    print(i)
1
2

1
2
3
4
5
1
2
3
4
5

三、遍历列表时使用 range(len()) 的用法

在处理列表时，有时需要同时遍历列表的索引和数值。这时可以利用 range(len()) 函数来生成与列表长度相同的整数序列，并在循环中使用该序列的元素作为列表的索引。例如，以下代码演示了如何遍历一个列表并输出其索引和数值：

fruit_list = ['apple', 'banana', 'orange']
for i in range(len(fruit_list)):
    print('Index:', i, 'Value:', fruit_list[i])
1
2
3

输出结果：

Index: 0 Value: apple
Index: 1 Value: banana
Index: 2 Value: orange
1
2
3

这个例子中，range(len(fruit_list)) 返回包含 3 个元素的整数序列 [0, 1, 2]，循环时使用该序列的元素 i 作为 fruit_list 的索引，并通过 fruit_list[i] 访问列表中的元素。

3.1 直接使用for循环遍历列表

需要注意的是，虽然可以通过遍历列表的索引和数值来处理列表，但在 Python 中通常更推荐使用迭代器的方式。例如，可以使用 for 循环来直接遍历列表的每个元素：

for fruit in fruit_list:
    print(fruit)
1
2

输出结果如下

apple
banana
orange
1
2
3

四、利用 range() 生成固定长度的等差数列

除了在 for 循环中使用 range() 函数外，还可以利用它来生成固定长度的等差数列。具体来说，在 Python 中可以使用列表解析式结合 range() 函数来实现这一功能。以下代码演示了如何生成一个长度为 5、以 2 为首项、公差为 3 的等差数列：

a = [2 + 3 * i for i in range(5)]
print(a)
1
2

输出结果：

[2, 5, 8, 11, 14]
1

range(5) 返回一个包含 5 个元素的整数序列 [0, 1, 2, 3, 4]，然后使用列表解析式对每个元素 i 进行计算，并将结果存储到列表 a 中。

需要注意的是，由于 range() 函数默认从 0 开始，因此在计算时需要加上首项。如果希望使用其他值作为首项，则可以传入 start 参数：

a = [10 + 3 * i for i in range(5)]
print(a)
1
2

输出结果：

[10, 13, 16, 19, 22]
1

五、利用 range() 生成逆序的整数序列

除了正序的整数序列外，有时还需要生成倒序（逆序）的整数序列。在 Python 中，可以使用 step=-1 的方式来实现这一功能。例如，以下代码演示了如何生成一个从 9 到 0 的逆序序列：

for i in range(9, -1, -1):
    print(i)
1
2

9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

这个例子中，range(9, -1, -1) 返回包含 10 个元素的整数序列 [9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0]，然后在 for 循环中遍历该序列并输出每个元素。

需要注意的是，在生成逆序序列时，stop 参数必须比 start 参数小，并且 step 必须为负数。如果不满足条件，则 range() 函数将返回空序列。