Nauč se Python > Kurzy > Začátečnický kurz PyLadies > Sekvence a soubory > Range - sekvence čísel

Range – sekvence čísel

Funkce range(10) vrátí speciální hodnotu, která v sobě obsahuje čísla od 0 do 9:

>>> sekvence = range(10)
>>> sekvence
range(0, 10)

Je to hodnota typu range, podobně jako čísla jsou typu int, řetězce typu str, nebo seznamy typu list.

Chceš-li se podívat, co v tomhle range(0, 10) vlastně je, máš dvě základní možnosti – projít ho cyklem for nebo převést na seznam konkrétních čísel:

>>> sekvence
range(0, 10)
>>> for i in sekvence:
...     print(i)
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
>>> list(sekvence)
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

Možná se ptáš – proč tak složitě? Proč se místo range(0, 10) prostě ta čísla neukážou rovnou?

Je to proto, že range se dá použít na opravdu dlouhé řady čísel:

>>> range(10000)
range(0, 10000)
>>> list(range(10000))
[0, 1, 2, 3, ..., 9999]

Kdybys zkusila třeba list(range(1000000000000000)), počítači dojde paměť. Biliarda čísel se tam prostě nevejde. Python vyhodí výjimku MemoryError.

Pokud máš na počítači v jiném okně neuloženou práci, radši list(range(...)) s hodně vysokými čísly nezkoušej.

U absurdně vysokého čísla jako 1000000000000000 Python předem ví, že mu paměť dojde, a tak ohlásí chybu ještě než se bude snažit seznam vytvořit. U trochu menšího čísla (např. 1000000000, ale na každém počítači je to jinak) se může stát, že se Python pokusí seznam začít tvořit, zaplní přitom většinu dostupné paměti a počítač „zamrzne“. V závislosti na systému se pak třeba může stát že reakce na Ctrl+C bude trvat hodně dlouho.

Se samotným range(1000000000000000) ale není problém. S konceptem všech čísel od 0 do biliardy se počítač vypořádá, i když si je neumí „zapamatovat“ všechny najednou.

Je spousta věcí, které Python umí s range udělat, aniž by potřeboval „spočítat“ každé z čísel. Spousta operací, které znáš od seznamů, bude fungovat i s range:

>>> zajimava_cisla = range(8, 10000, 3)  # Každé třetí číslo od 8 do 9999
>>> zajimava_cisla[80]          # Osmdesáté "zajímavé číslo"
248
>>> zajimava_cisla[:5]          # Prvních 5 "zajímavých čísel"
range(8, 23, 3)
>>> list(zajimava_cisla[:5])    # Vypsání prvních 5 "zajímavých čísel"
[8, 11, 14, 17, 20]
>>> len(zajimava_cisla)         # Kolik tam je čísel?
3331
>>> 1337 in zajimava_cisla      # Je v této sekvenci moje konkrétní číslo ?
True
>>> zajimava_cisla.index(1337)  # Kolikáté je?
443
>>> import random
>>> random.choice(zajimava_cisla)
1229
>>> for i in zajimava_cisla:
...     print(i)
...     if i > 20:
...         break  # Stačilo!
8
11
14
17
20
23

Objekt range ale nejde měnit – mazání prvků nebo metody jako zajimava_cisla.sort(), zajimava_cisla.pop() fungovat nebudou.

Proč ne?

Když máš objekt jako range(8, 10000, 3), osmdesátý prvek je jen trocha matematiky: spočítáš 8 + 3 * 80 a zkontroluješ že to nepřesáhlo 10000. Podobně je to s ostatními sekvencemi „všech X-tých čísel od A do B“, tedy s ostatními range.

Kdyby ale šlo udělat něco jako:

sekvence = range(8, 10000, 3)
del sekvence[10]
sekvence.insert(103, 'ježek')

… jde najednou o mnohem složitější koncept, kde se N-tý prvek hledá mnohem hůř. Už to není jednoduchá sekvence čísel – už to není range, ale spíš seznam jakýchkoli hodnot.

Pokud budeš něco, co range neumí, potřebovat, převeď range na seznam.


Toto je stránka lekce z kurzu, který probíhá nebo proběhl naživo s instruktorem.