range()

【Python】range()

【Python】range()

Python の組み込み関数 range() は連続数字シーケンスである rangeオブジェクト を生成します。たとえば range(10) は 0 から 9 までの 10 個の要素をもつシーケンスを生成します。rangeオブジェクトを list() に渡すとリストに変換されます。

# PYTHON_RANGE

# In[1]

x = list(range(10))
print(x)

# [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

1 から 9 までの数字を並べる場合は次のように記述します：

# In[2]

x = list(range(1, 10))
print(x)

# [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

1 から始まって 2 ずつ増える等差数列を生成することもできます。

# In[3]

x = list(range(1, 10, 2))
print(x)

# [1, 3, 5, 7, 9]

一般に range()関数は次のような形で呼びだします。

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

start は最初の数字で、デフォルト値は 0 です。
stop には最後の数字に 1 を加えたものを指定します。
step はとなり合う数字の差分です。

range() で数字を降順に並べる

range() のオプション引数 step に負の値を指定すると、数字を降順（大きい順）に並べることができます。

# In[4]

# 数字を降順に並べる
x = list(range(10, 0, -1))

print(x)

# [10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1]

rangeオブジェクトの数字を合計する

range オブジェクトをsum() 関数に渡すと、rangeオブジェクトの要素を合計します。

# In[5]

# range(5)の要素をすべて足す
# すなわち 1 + 2 + 3 + 4 + 5 を計算する
s = sum(range(5))
print(s)

# 10

繰り返し処理にrange()を利用する

range()関数 は for と組合わせて繰り返し処理に使うことができます。たとえば range(10) から順に１つずつ値を取り出すときには次のように記述します。

# In[6]

# rangeオブジェクトから順に値を取り出す
for x in range(10):
    print(x, end = "")

# 0123456789

for は range オブジェクトの最初から最後の要素まで順に取り出すので、range() 関数の引数がそのまま繰り返しの回数（ループ回数）となります。

# In[7]

# ループ回数を数える
count = 0
for x in range(100):
    count += 1
print("ループ回数は{}です".format(count))

# ループ回数は100です

最後に range()関数を使って「Python は楽しいな」を 3 回表示させてみましょう。

# In[8]

# Pythonは楽しいな
for x in range(3):
    print("Pythonは楽しいな")

# Pythonは楽しいな
# Pythonは楽しいな
# Pythonは楽しいな

それでは皆さんも range() をフル活用して、Pythonプログラミングを楽しんでください。

あとりえこばとより:

2023年12月21日 12:07 AM

Pythonのrangeクラスをを自作するとしたら、以下のようなコードになります。

class MyRange:
    def __init__(self, *args):
        num_args = len(args)
        if num_args == 0:
            raise TypeError("MyRange expected at least 1 argument, got 0")
        elif num_args == 1:
            self.start = 0
            self.stop = args[0]
            self.step = 1
        elif num_args == 2:
            self.start = args[0]
            self.stop = args[1]
            self.step = 1
        elif num_args == 3:
            self.start = args[0]
            self.stop = args[1]
            self.step = args[2]
        else:
            raise TypeError(f"MyRange expected at most 3 arguments, got {num_args}")

        # Adjusting start, stop, and step if step is zero
        if self.step == 0:
            raise ValueError("MyRange() arg 3 must not be zero")
        elif self.step > 0:
            if self.start >= self.stop:
                raise ValueError("MyRange() arg 3 must be a negative value when start >= stop")
        else:
            if self.start <= self.stop:
                raise ValueError("MyRange() arg 3 must be a positive value when start <= stop")

    def __iter__(self):
        current = self.start
        while (self.step > 0 and current < self.stop) or (self.step < 0 and current > self.stop):
            yield current
            current += self.step

    def __repr__(self):
        return f"MyRange({self.start}, {self.stop}, {self.step})"

興味のある人は上のコードを目で追ってアルゴリズムを確かめてください。

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