この記事では、Pythonのrange関数について解説します。range関数を使うことで任意の範囲の連番を生成することができます。
range関数は、リストなどのコンテナオブジェクトを使わず、引数に渡された値を元に、計算によって範囲を生成します。なので、範囲の大きさによって使用するメモリのサイズが変わらず、常に一定のコストで使用することができます。
CONTENTS
rangeオブジェクトの生成
range関数と記述しましたが、rangeは型です。しかし、よく関数のように使われるので公式のチュートリアルにも「range() 関数」と明記されています。
まずは、rangeオブジェクトを生成する方法を見ていきましょう！
0から任意の値までの範囲を生成する[range(stop)]
range(stop)に整数を渡すことで、0 <= N < stopの範囲を生成することが出来ます。
書式
引数に整数を1つだけ指定します。
range(stop)サンプル
生成したrangeオブジェクトを、リストに変換して範囲を確認してみます。
r = range(3)
print(r)
print(list(r))実行結果
range(0, 3)
[0, 1, 2]マイナスの値を指定する
stopには、マイナスの値も指定することができますが、範囲は生成されません。
r = range(-3)
print(list(r))実行結果
[]任意の範囲を生成する[range(start, stop)]
range(start, stop)の引数に整数を指定することで、start <= N < stopの範囲が生成されます。
書式
引数に整数を2つ指定します。その際、stopの方に大きい値を指定します。
range(start, stop)サンプル
以下のコードでは、1 <= N < 4の範囲が生成されます。
r = range(1, 4)
print(list(r))実行結果
[1, 2, 3]マイナスの値を指定する
start < stopであれば、マイナスの範囲も生成することができます。
r = range(-4, -1)
for i in r:
print(i)実行結果
-4
-3
-2幅(step)を指定する[range(start, stop, step)]
stepに整数を指定することで、値が増減する幅を指定することが出来ます。stepを指定するには、必ずrange(start, stop, step)の形で呼び出す必要があります。
書式
引数に整数を3つ指定します。キーワード呼び出しはできません。
range(start, stop, step)サンプル
以下のコードでは、stepに2を指定したので、2ずつ値が増えていくようになりました。
r = range(0, 12, 2)
for i in r:
print(i)実行結果
0
2
4
6
8
10
マイナスの値を指定する
stepにマイナスの値を指定する場合は、start > stopになるように値を指定する必要があります。
r = range(-1, -4, -1)
for i in r:
print(i)実行結果
-1
-2
-3
Python2のrange関数
先ほどまではPython3のrange関数の使い方でした。Python2では、range()とxrange()が用意されています。
range()
range()は、リストを返します。
print(range(3))実行結果
[0, 1, 2]xrange()
xrange()は、xrangeオブジェクトを返します。この関数は、python3のrange()に相当します。
print(xrange(3))実行結果
xrange(3)Python3では、xrange()は定義されていないので注意してください！
rangeオブジェクトで出来ること
rangeオブジェクトでは、以下のようなことが出来ます。
インデックスを指定して値を取得する
[]を使って値を取得することができます。
r = range(3)
print(r[0])
print(r[1])
print(r[2])実行結果
0
1
2for文でループ処理
for文とrange()を組み合わせることで、任意の回数だけ繰り返し処理することができます。
for i in range(3):
print(i)実行結果
0
1
2リストに変換する
リストに変換することができます。
r = range(3)
print(list(r))実行結果
[0, 1, 2]逆順にする
reversed関数を使って逆順にすることができる。
r = range(3)
for i in reversed(r):
print(i)実行結果
2
1
0
スライスを使って新しい範囲を生成する
スライスを使うことで、任意のrangeオブジェクトから、指定した範囲の新しいrangeオブジェクトを生成することが出来ます。
r = range(10)
print(r)
print(r[3:6])実行結果
range(0, 10)
range(3, 6)stepを指定することも出来ます。
r = range(10)
print(r)
print(r[3:6:2])実行結果
range(0, 10)
range(3, 6, 2)float型の範囲を生成したい場合
range()では整数型の範囲しか生成することしかできません。なので、range()以外の方法でfloat型の範囲は生成します。
内包表現を使う
内包表現を使うことでfloat型の範囲を生成することができます。
r = [i / 100 for i in range(90, 100, 2)]
print(r)実行結果
[0.9, 0.92, 0.94, 0.96, 0.98]NumPyを使う
NumPyを使うことで、簡単にfloat型の範囲を生成することができます。
import numpy as np
for i in np.arange(0.0, 1.0, 0.2):
print(i)実行結果
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8まとめ
この記事では、Pythonのrange関数の使い方を解説しました。
今回のおさらい
- 0 <= N < stop = 『range(stop)』
- start <= N < stop = 『range(start, stop)』
- ステップ幅を指定する = 『range(start, stop, step)』
range関数は、よくfor文と組み合わせて使われるので、覚えておくと便利です！
それでは今回の内容はここまでです！ではまたどこかで〜( ・∀・)ﾉ