étrange comportement xrange() en Python 2

Question

Je suis familier avec la différence entre range() et xrange(). J'ai remarqué quelque chose de bizarre avec xrange():

>>> xrange(1,10,2) 
xrange(1, 11, 2) 

>>> xrange(1,10,4) 
xrange(1, 13, 4) 

Fonctionnellement, il est correct:

>>> for item in xrange(1,10,4): 
...  print item 
... 
1 
5 
9 
>>> 

Cependant, comme vous pouvez le voir, la valeur d'arrêt dans l'objet xrange retourné est la valeur supérieure suivante après la dernière valeur légale. Une raison pour laquelle?

range() qui fournit désormais les mêmes fonctionnalités en Python 3 comme xrange en Python 2 se comporte comme prévu:

>>> range(1,10,4) 
range(1, 10, 4) 
>>> range(1,10,2) 
range(1, 10, 2) 
>>> 

Answer 1

xrange(1, 10, 4) est équivalent à xrange(1, 13, 4). Pour utiliser votre exemple:

>>> for item in xrange(1,13,4): 
...  print item 
... 
1 
5 
9 
>>> 

xrange en Python 2 canonise les start, stop, step arguments. En interne, l'implémentation xrange stocke le triple start, step et length (nombre d'éléments dans l'objet xrange) au lieu de start, step et stop. Voici comment xrange.__repr__() est mis en œuvre [1]:

rtn = PyString_FromFormat("xrange(%ld, %ld, %ld)", 
          r->start, 
          r->start + r->len * r->step, 
          r->step); 

[1] https://github.com/replit/empythoned/blob/master/cpython/Objects/rangeobject.c

Answer 2

La valeur d'arrêt d'un range ou xrange est toujours exclusive.

Citation du docs (Python 2):

Si step est positif, le dernier élément est le plus grand start + i * stepmoins destop; si step est négatif, le dernier élément est le plus petit start + i * stepsupérieur àstop.

Et pour Python 3:

Pour un step positif, le contenu d'une plage r sont déterminées par la formule r[i] = start + step*i où i >= 0 et r[i] < stop.

Pour un step négatif, le contenu de la plage sont toujours déterminés par la formule r[i] = start + step*i, mais les contraintes sont i >= 0 et r[i] > stop.

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A propos de la deuxième partie de votre question concernant la repr() du xrange:

xrange(1, 10, 4) et xrange(1, 13, 4) sont identiques et repr() pour les objets python natif retourne habituellement du code python valide pour recréer l'objet. Cela n'a pas besoin d'être exactement le même code python qui a initialement créé l'objet.

Answer 3

Est-ce vraiment important? L'effet est identique. Ni 10 ni 11 ne sont inclus dans la sortie de xrange(), et xrange(1, 11, 2) est équivalent à xrange(1, 10, 2).Le type de plage Python 2 (le résultat de xrange()) stocke la longueur de plage, pas la valeur de fin, de sorte que pour créer la sortie repr, il calcule cette valeur finale pour vous. Et parce que vous avez utilisé une valeur d'étape, le calcul montre le résultat de la formule start + length * step. Pour la mise en œuvre, la longueur est la valeur la plus importante, la valeur end peut être mise au rebut et recalculée en toute sécurité si nécessaire.

Ainsi, lorsque vous créez xrange(1, 10, 2), il calcule la longueur de la plage et les magasins qui au lieu de la valeur finale:

if (step > 0 && lo < hi) 
return 1UL + (hi - 1UL - lo)/step; 
else if (step < 0 && lo > hi) 
return 1UL + (lo - 1UL - hi)/(0UL - step); 
else 
return 0UL; 

Python 3 objets Range stocke la valeur finale en plus à la longueur , vous pouvez donc interroger l'objet et l'afficher dans la sortie repr.