关于range函数的使用方法

本篇介绍Python for循环语句和range函数的使用，文中主要讨论for循环语句，Python的for循环语句类似于shell或是脚本语言中的foreach循环，可以迭代序列对象。使用range函数可以让Python的for循环提供类似于传统的for循环功能。通过本篇的学习，可以达成如下目标。

● 使用for循环语句迭代序列对象

● 掌握range函数的使用方法

Python提供的另外一个循环结构就是for循环语句，Python提供的for循环语句和Java、C++等编程语言提供的for语句不同，Python中的for循环更像是shell或是脚本语言中的foreach循环。它可以遍历如列表、元组、字符串等序列成员(列表、元组、字符串也称为序列)，也可以用在列表解析和生成器表达式中。

1、 使用序列项迭代序列对象

通过for循环可以迭代序列对象的所有成员，并在迭代结束后，自动结束循环，其语法如下：

for iter_var in list:

语句块;

其中，iter_var是迭代变量，指向序列对象的元素，list是可迭代对象。语句块是循环体，在循环体中可以使用iter_var访问可迭代对象的元素。

例1：使用Pyhton列表建立一个同学花名册，使用for循环迭代输出花名册内容。

程序初始化一个Python列表，列表中存储姓名，然后使用for循环语句遍历Python列表，获取列表中的每个元素并输出。程序流程图如下：

图1 例1流程图

流程图用到了for循环控制，迭代花名册列表，并输出列表元素，迭代结束后自动退出循环，程序结束。

下面根据图1所示的流程图给出例1程序代码。

在for语句的每次循环中，item变量被设置为student列表的当前元素，被print语句使用。

例1输出结果如下图所示。

当用for循环迭代字符串时，迭代变量只会包含单个字符。遍历字符串序列的功能并不常用，在字符串里查找字符时，更常用的是用in操作符来判断一个子串或单个字符是否属于某个字符串。

例2：输出一个字符串的所有字母序列。

程序初始化一个字符串，然后使用for循环语句遍历这个字符串，获取字符串中的单个字符，并用print语句输出。流程图与列1相似，这里不再绘制流程图。程序代码如下：

例2输出结果如下图所示。

2、 使用序列索引迭代序列对象

例1中使用序列项迭代列表对象，for循环中的in子句会判断当前序列项是否在序列中，如果属于列表则继续循环，否则退出循环。在for循环语句中，也可以使用序列索引来迭代列表。使用序列索引迭代序列对象的语法如下：

for index in range(len(list)):

语句块;

其中，index为序列的索引项，range是一个计数函数，后面会详解解释，len获取序列对象的长度。

例1使用序列索引遍历列表代码如下：

使用range函数可以得到用来迭代index的索引数列表，使用序列对象的访问运算符“[]”，就可以访问对应的序列对象。

3、使用枚举函数迭代序列对象

枚举函数enumerate()用于将序列对象转换为一个索引序列，并返回序列对象的索引和成员，一般在for循环中得到序列对象的索引计数和序列对象成员。使用枚举函数迭代序列对象的语法如下：

for index, iter_var in enumerate (list,start_index=0):

语句块;

其中，index为enumerate返回的索引计数，iter_var为与索引计数对应的序列对象成员，list为待遍历的序列对象，start_index为返回的起始索引计数，起始索引计数默认为0。

例1使用枚举函数遍历列表代码如下：

使用enumerate函数获取student的索引计数，索引计数从0开始，也可以指定起始索引计数。

索引计数从2开始，输出结果如下图所示。

4、 关于range函数

前面介绍的for循环是一种迭代的循环机制，和Java、C++等传统编程语言的for循环有所不同。那么，Python能不能提供类似于传统的for循环功能呢?实现循环从一个数字开始计数到另一个数字，一旦到达最后的数字或者某个条件不再满足就立刻退出循环。

Python提供的range函数可以让for循环实现上面的功能，可以让for循环从0到10计数，或者从10到100每次递增5。range函数的语法如下：

range(start, end, step=1)

range会返回一个整数序列，statr为整数序列的起始值，end为整数序列的结束值，在生成的整数序列中，不包含结束值。step为整数序列中递增的步长，默认为1。

例如：

输出结果如下图所示。

range(0,5)生成包含0、1、2、3、4的整数序列，Python会把生成的这个整数序列用于for循环语句，循环从0到5，不包括5，步长为1，循环次数为5。

range(10,30,5)生成包含10、15、20、25的整数序列，循环从10到25，不包括30，步长为5，循环次数为4。可以看出，当range用于for循环时，循环次数取决于range返回的整数序列的长度，每次循环的索引计数为整数序列的值。

例3：使用for循环求自然数的阶乘。

自然数的阶乘是所有小于及等于该自然数的积，求自然数k的阶乘，就是从1开始顺序乘以小于等于k的所有自然数，也包括k。程序可以通过range函数返回小于所求自然数的整数序列，然后迭代range函数返回的整数序列。程序代码如下：

课程小结

(1)Python提供的for循环语句和Java、C++等编程语言提供的for语句不同，Python中的for更像是shell或是脚本语言中的foreach循环。它可以遍历如列表、元组、字符串等序列成员(列表、元组、字符串也称为序列)，也可以用在列表解析和生成器表达式中。

(2)Pyhton的for循环应用range函数可以实现传统的for循环功能，实现循环从一个数字开始计数到另一个数字，一旦到达最后的数字或者某个条件不再满足就立刻退出循环。