Python生成整数序列之 range()函数

range() 是 Python 中用于生成一个 不可变的整数序列 的内置函数，常用于循环或需要整数序列的场景。它的核心作用是 按规则生成一组连续或间隔的数字。

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基本语法

range(stop)                # 生成 0 到 stop-1 的整数（默认从0开始）
range(start, stop)         # 生成 start 到 stop-1 的整数
range(start, stop, step)   # 生成 start 到 stop-1 的整数，步长为 step

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核心作用

1. 生成数字序列
   返回一个可迭代对象（Python 3 中不是列表，但可转换为列表），默认从 0 开始，左闭右开（不包含 stop）。

list(range(5))           # [0, 1, 2, 3, 4]
list(range(2, 6))        # [2, 3, 4, 5]
list(range(1, 10, 2))    # [1, 3, 5, 7, 9]
list(range(5, 0, -1))    # [5, 4, 3, 2, 1]（反向步长）

2. 控制循环次数
   在 for 循环中指定迭代次数：

for i in range(3):
    print("Hello")  # 输出 3 次 "Hello"

3. 遍历序列的索引
   结合 len() 遍历列表、字符串等的索引：

words = ["apple", "banana", "cherry"]
for i in range(len(words)):
    print(i, words[i])  # 输出索引和对应元素

4. 生成等差数列
   通过 step 参数控制间隔：

list(range(0, 10, 3))    # [0, 3, 6, 9]

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注意事项

1. 参数必须为整数
   start, stop, step 必须是整数，否则会报错：

range(1.5)  # ❌ 错误：TypeError

2. 左闭右开
   生成的序列不包含 stop 本身：

list(range(2, 5))  # [2, 3, 4]

3. 步长为负时需确保逻辑正确
   当 step 为负数时，start 应大于 stop：

list(range(5, 2, -1))  # [5, 4, 3]

4. 内存高效
   range() 直接生成可迭代对象（Python 3 特性），而非一次性生成全部数字，适合大范围场景：

for i in range(1000000):  # 不会占用大量内存
    pass

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与其他函数的对比

• **Python 2 中的 **xrange()：类似于 Python 3 的 range()，返回生成器。
• numpy.arange()：支持浮点数步长（需安装 NumPy 库）。

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总结

range() 是 Python 中生成整数序列的核心工具，高效且灵活，广泛用于循环控制、索引遍历、数字序列生成等场景。掌握它能让代码更简洁、更高效！

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