Python range() 函数：实现闭区间迭代的实用指南

python的`range()`函数在默认情况下生成一个左闭右开的序列，即不包含结束值。本文将详细讲解如何通过简单地将`range()`函数的结束参数加一来，实现包含结束值（即闭区间）的迭代。通过具体的代码示例，您将学会如何修改循环逻辑，确保序列中的最后一个数字也能被正确处理，从而满足在数值范围内进行完整检查的需求。

理解 Python range() 函数的基本行为

在Python中，range()函数是一个非常常用的内置函数，用于生成一个整数序列。它通常有三种用法：

• range(stop)：生成从0到stop-1的序列。
• range(start, stop)：生成从start到stop-1的序列。
• range(start, stop, step)：生成从start到stop-1，步长为step的序列。

核心特性是：stop值是排他性的，即序列不包含stop本身。

例如，range(1, 5)会生成序列1, 2, 3, 4。这个特性在很多场景下非常方便，但在某些需要包含结束值的场景中，新手可能会遇到困惑。

遇到的问题：range() 函数的排他性

考虑以下场景：您需要从用户那里获取两个数字，然后检查这两个数字之间（包括这两个数字）的所有整数，找出其中的偶数。

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假设用户输入了5和10，您期望的偶数列表是[6, 8, 10]。然而，如果使用如下代码：

counter = list(range(2))
numbers = []

for n in counter:
    numbers.append(int(input("Enter the number: ")))
numbers.sort()

print("Range of numbers: ", numbers)

even_num = []

# 原始代码：使用 range(numbers[0], numbers[1])
for n in range(numbers[0], numbers[1]):
    if n == 0:
        pass # 或者直接 continue
    elif n % 2 == 0:
        even_num.append(n)
    # else:
    #     pass # 对于奇数，不做任何操作

print("Even numbers: ", even_num)

当输入5和10时，numbers列表将是[5, 10]。此时，range(numbers[0], numbers[1])实际上是range(5, 10)。根据range()函数的排他性，它会生成序列5, 6, 7, 8, 9。因此，最终输出的偶数列表将是[6, 8]，缺少了期望的10。

解决方案：实现闭区间迭代

要解决range()函数不包含结束值的问题，方法非常简单直观：将range()函数的第二个参数（即stop值）加1。

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这样，range(start, stop + 1)将生成从start到stop的序列，从而实现闭区间迭代。

将上述代码中的循环部分修改为：

# 修改后的代码：使用 range(numbers[0], numbers[1] + 1)
for n in range(numbers[0], numbers[1] + 1):
    if n == 0:
        pass
    elif n % 2 == 0:
        even_num.append(n)

让我们用完整的修改后代码来演示：

# 获取用户输入的两个数字
numbers_input = []
for _ in range(2): # 循环两次获取两个数字
    numbers_input.append(int(input("Enter the number: ")))
numbers_input.sort() # 确保 numbers[0] 是较小值，numbers[1] 是较大值

start_range = numbers_input[0]
stop_range = numbers_input[1]

print("Range of numbers: ", numbers_input)

even_num = []

# 核心修改：将 stop_range 加 1，实现闭区间迭代
for n in range(start_range, stop_range + 1):
    # 检查数字是否为偶数
    if n % 2 == 0:
        even_num.append(n)

print("Even numbers: ", even_num)

使用示例输入5和10运行修改后的代码：

Enter the number: 5
Enter the number: 10
Range of numbers:  [5, 10]
Even numbers:  [6, 8, 10]

现在，10被正确地包含在了偶数列表中，符合预期。

注意事项与总结

1. 适用性广泛： 这种stop + 1的技巧不仅适用于简单的range(start, stop)，也适用于带有步长的range(start, stop, step)。只要您希望迭代包含stop值，就可以使用这个方法。
2. 清晰性： 在代码中明确地使用+ 1可以清晰地表达您的意图，即包含结束值。
3. 负数步长： 如果使用负数步长（例如range(10, 0, -1)），并且希望包含结束值，则需要将stop值减1（例如range(10, 0 - 1, -1)，即range(10, -1, -1)）。但这种情况相对少见，且需要根据具体逻辑判断。
4. 替代方案： 对于需要精确控制序列的场景，也可以考虑使用列表推导式或while循环，但对于简单的数值序列，range()函数配合+ 1是最简洁高效的方法。

通过理解range()函数的默认行为并掌握stop + 1的技巧，您可以更灵活、准确地控制循环的迭代范围，编写出更符合逻辑和需求的Python代码。

以上就是Python range() 函数：实现闭区间迭代的实用指南的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！