详解Python中range()与xrange()的区别

前言

range() 和 xrange() 是两个函数，可用于在 Python的 for 循环中迭代一定次数。在 Python 3 中，没有 xrange，但 range 函数的行为类似于 Python 2 中的 xrange。如果要编写可在 Python 2 和 Python 3 上运行的代码，则应使用 range()。

• range()  – 这将返回一个范围对象（一种可迭代的类型）。

• xrange()  – 此函数返回生成器对象，该生成器对象只能通过循环来显示数字。唯一的特定范围是按需显示的，因此称为“惰性评估”。

两者都以不同的方式实现，并具有与之相关的不同特征。比较点如下： 

• 返回类型

• 记忆

• 操作使用

• 速度

返回类型

range() 返回 -范围对象。 

xrange() 返回 – xrange() 对象。

# 基于返回类型演示 range() 与 xrange() 的 Python 代码

# 用 range() 初始化 a
a = range(1,10000)

# 用 xrange() 初始化 a
x = xrange(1,10000)

# 测试 a 的类型
print ("The return type of range() is : ")
print (type(a))

# 测试 x 的类型
print ("The return type of xrange() is : ")
print (type(x))

输出：

The return type of range() is : 
<type 'list'>
The return type of xrange() is : 
<type 'xrange'>

记忆

与使用 xrange() 存储范围的变量相比，存储由range () 创建的范围的变量占用更多内存。 其基本原因是 range() 的返回类型是 list 而 xrange() 是 xrange() 对象。

# 基于内存演示 range() 与 xrange() 的 Python 代码

import sys

# 用 range() 初始化 a
a = range(1,10000)

# 用 xrange() 初始化 a
x = xrange(1,10000)

# 测试 range() 的大小需要更多内存
print ("The size allotted using range() is : ")
print (sys.getsizeof(a))

# 测试 x xrange() 的大小占用更少的内存
print ("The size allotted using xrange() is : ")
print (sys.getsizeof(x))

输出：

The size allotted using range() is : 
80064
The size allotted using xrange() is : 
40

操作使用

由于 range() 返回列表，因此可以在列表上应用的所有操作都可以在其上使用。另一方面，由于 xrange() 返回 xrange 对象，与 list 关联的操作不能应用于它们，因此是不利的。

# 根据操作使用情况演示 range() 与 xrange() 的 Python 代码

# 用 range() 初始化 a
a = range(1,6)

# 用 xrange() 初始化 a
x = xrange(1,6)

# 在 range() 打印上测试 slice 操作的使用没有错误
print ("The list after slicing using range is : ")
print (a[2:5])

# 在 xrange() 上测试切片操作的使用会引发错误
print ("The list after slicing using xrange is : ")
print (x[2:5])

错误：

Traceback (most recent call last):
  File "1f2d94c59aea6aed795b05a19e44474d.py", line 18, in 
    print (x[2:5])
TypeError: sequence index must be integer, not 'slice'

输出：

The list after slicing using range is : 
[3, 4, 5]
The list after slicing using xrange is : 

Speed

由于 xrange() 仅评估仅包含惰性评估所需值的生成器对象，因此在实现上比 range()更快。

要点： 

• 如果您想编写可在 Python 2 和 Python 3 上运行的代码，请使用 range()，因为 xrange 函数在 Python 3 中已弃用。

• 如果多次迭代相同的序列，range() 会更快。

• xrange() 每次都必须重建整数对象，但 range() 将具有真正的整数对象。（然而，它在内存方面的表现总是更差）

来源：https://juejin.cn/post/7147346127396798472