Wie man prüft, ob eine Zahl in einem Bereich in Python liegt

Einführung

In diesem Lab lernen Sie, wie Sie in Python prüfen können, ob eine Zahl in einem bestimmten Bereich liegt. Das Lab konzentriert sich auf die Definition numerischer Bereiche und die Verwendung von Vergleichsoperatoren, um festzustellen, ob eine gegebene Zahl in einem definierten Intervall liegt.

Sie werden ein Python-Skript namens ranges.py erstellen, um diese Konzepte zu erkunden. Das Skript zeigt, wie Sie eine Zahl definieren und dann Vergleichsoperatoren (z. B. <=) verwenden, um zu prüfen, ob diese Zahl in einem angegebenen Bereich, wie z. B. von 10 bis 100, liegt. Indem Sie die Zahl ändern und das Skript ausführen, können Sie beobachten, wie sich die Ausgabe ändert, je nachdem, ob die Zahl innerhalb oder außerhalb des definierten Bereichs liegt.

Skills Graph

Numerische Bereiche definieren

In diesem Schritt lernen Sie, wie Sie in Python numerische Bereiche definieren. Numerische Bereiche sind nützlich, wenn Sie prüfen müssen, ob eine Zahl in einem bestimmten Intervall liegt. Python bietet mehrere Möglichkeiten, numerische Bereiche zu definieren und zu verwenden, darunter die Verwendung von Vergleichsoperatoren und der range()-Funktion.

Zunächst erstellen wir ein Python-Skript namens ranges.py im Verzeichnis ~/project mit dem VS Code-Editor.

#!/usr/bin/env python3

## Define a variable
number = 50

## Check if the number is within a range using comparison operators
if 10 <= number <= 100:
    print(f"{number} is within the range of 10 to 100")
else:
    print(f"{number} is outside the range of 10 to 100")

In diesem Skript:

• Wir definieren eine Variable number und weisen ihr den Wert 50 zu.
• Wir verwenden Vergleichsoperatoren (<=), um zu prüfen, ob number im Bereich von 10 bis 100 liegt.
• Wenn die Bedingung wahr ist, geben wir eine Nachricht aus, die anzeigt, dass die Zahl im Bereich liegt. Andernfalls geben wir eine Nachricht aus, die anzeigt, dass die Zahl außerhalb des Bereichs liegt.

Jetzt führen wir das Skript aus:

python ~/project/ranges.py

Sie sollten die folgende Ausgabe sehen:

50 is within the range of 10 to 100

Ändern wir das Skript, um eine andere Zahl zu prüfen. Ändern Sie den Wert der Variable number auf 5 und führen Sie das Skript erneut aus.

#!/usr/bin/env python3

## Define a variable
number = 5

## Check if the number is within a range using comparison operators
if 10 <= number <= 100:
    print(f"{number} is within the range of 10 to 100")
else:
    print(f"{number} is outside the range of 10 to 100")

Führen Sie das Skript aus:

python ~/project/ranges.py

Sie sollten die folgende Ausgabe sehen:

5 is outside the range of 10 to 100

Dies zeigt, wie man in Python Vergleichsoperatoren verwendet, um numerische Bereiche zu definieren und zu prüfen.

Vergleichsoperatoren verwenden

In diesem Schritt vertiefen Sie Ihr Verständnis von Vergleichsoperatoren in Python und wie sie zur Definition komplexerer numerischer Bereiche eingesetzt werden können. Vergleichsoperatoren ermöglichen es Ihnen, Bedingungen zu erstellen, die die Beziehungen zwischen Werten prüfen.

Wir setzen die Arbeit an der Datei ranges.py im Verzeichnis ~/project fort. Wir werden das Skript ändern, um weitere Vergleichsoperatoren einzubeziehen.

#!/usr/bin/env python3

## Define a variable
number = 50

## Check if the number is greater than or equal to 20 and less than 80
if number >= 20 and number < 80:
    print(f"{number} is greater than or equal to 20 and less than 80")
else:
    print(f"{number} is not greater than or equal to 20 and less than 80")

## Check if the number is equal to 50 or equal to 100
if number == 50 or number == 100:
    print(f"{number} is either 50 or 100")
else:
    print(f"{number} is not 50 or 100")

In diesem Skript:

• Wir verwenden die Operatoren >= (größer oder gleich) und < (kleiner als), um zu prüfen, ob number in einem bestimmten Bereich liegt.
• Wir verwenden den and-Operator, um zwei Bedingungen zu kombinieren. Beide Bedingungen müssen wahr sein, damit die gesamte Bedingung wahr ist.
• Wir verwenden den == (gleich)-Operator, um zu prüfen, ob number einem bestimmten Wert entspricht.
• Wir verwenden den or-Operator, um zwei Bedingungen zu kombinieren. Mindestens eine der Bedingungen muss wahr sein, damit die gesamte Bedingung wahr ist.

Jetzt führen wir das Skript aus:

python ~/project/ranges.py

Sie sollten die folgende Ausgabe sehen:

50 is greater than or equal to 20 and less than 80
50 is either 50 or 100

Ändern wir das Skript erneut, um den Wert von number auf 100 zu setzen und beobachten die Ausgabe.

#!/usr/bin/env python3

## Define a variable
number = 100

## Check if the number is greater than or equal to 20 and less than 80
if number >= 20 and number < 80:
    print(f"{number} is greater than or equal to 20 and less than 80")
else:
    print(f"{number} is not greater than or equal to 20 and less than 80")

## Check if the number is equal to 50 or equal to 100
if number == 50 or number == 100:
    print(f"{number} is either 50 or 100")
else:
    print(f"{number} is not 50 or 100")

Führen Sie das Skript aus:

python ~/project/ranges.py

Sie sollten die folgende Ausgabe sehen:

100 is not greater than or equal to 20 and less than 80
100 is either 50 or 100

Dies zeigt, wie man Vergleichsoperatoren und logische Operatoren (and, or) verwendet, um komplexere Bedingungen für numerische Bereiche in Python zu definieren.

Prüfung mit range() für Ganzzahlen

In diesem Schritt lernen Sie, wie Sie die range()-Funktion in Python verwenden, um eine Sequenz von Zahlen zu generieren und zu prüfen, ob eine Ganzzahl in diesem Bereich liegt. Die range()-Funktion ist besonders nützlich, wenn Sie über eine Sequenz von Zahlen iterieren oder eine Liste von Ganzzahlen in einem bestimmten Intervall erstellen müssen.

Erstellen wir ein neues Python-Skript namens range_check.py im Verzeichnis ~/project mit dem VS Code-Editor.

#!/usr/bin/env python3

## Define a variable
number = 25

## Check if the number is within the range of 1 to 50 (exclusive)
if number in range(1, 50):
    print(f"{number} is within the range of 1 to 49")
else:
    print(f"{number} is outside the range of 1 to 49")

## Check if the number is within the range of 0 to 100 with a step of 5
if number in range(0, 101, 5):
    print(f"{number} is within the range of 0 to 100 with a step of 5")
else:
    print(f"{number} is outside the range of 0 to 100 with a step of 5")

In diesem Skript:

• Wir definieren eine Variable number und weisen ihr den Wert 25 zu.
• Wir verwenden die range(1, 50)-Funktion, um eine Sequenz von Zahlen von 1 bis (aber nicht einschließlich) 50 zu generieren.
• Wir verwenden den in-Operator, um zu prüfen, ob number in der generierten Sequenz enthalten ist.
• Wir verwenden die range(0, 101, 5)-Funktion, um eine Sequenz von Zahlen von 0 bis (aber nicht einschließlich) 101 mit einem Schritt von 5 zu generieren (d. h. 0, 5, 10, 15, ..., 100).

Jetzt führen wir das Skript aus:

python ~/project/range_check.py

Sie sollten die folgende Ausgabe sehen:

25 is within the range of 1 to 49
25 is within the range of 0 to 100 with a step of 5

Ändern wir das Skript, um den Wert von number auf 7 zu setzen und beobachten die Ausgabe.

#!/usr/bin/env python3

## Define a variable
number = 7

## Check if the number is within the range of 1 to 50 (exclusive)
if number in range(1, 50):
    print(f"{number} is within the range of 1 to 49")
else:
    print(f"{number} is outside the range of 1 to 49")

## Check if the number is within the range of 0 to 100 with a step of 5
if number in range(0, 101, 5):
    print(f"{number} is within the range of 0 to 100 with a step of 5")
else:
    print(f"{number} is outside the range of 0 to 100 with a step of 5")

Führen Sie das Skript aus:

python ~/project/range_check.py

Sie sollten die folgende Ausgabe sehen:

7 is within the range of 1 to 49
7 is outside the range of 0 to 100 with a step of 5

Dies zeigt, wie man die range()-Funktion und den in-Operator verwendet, um zu prüfen, ob eine Ganzzahl in einem bestimmten Bereich in Python liegt.

Zusammenfassung

In diesem Lab haben Sie gelernt, wie man in Python numerische Bereiche definiert und prüft, ob eine Zahl in einem bestimmten Intervall liegt. Der erste Schritt bestand darin, ein Python-Skript namens ranges.py zu erstellen und Vergleichsoperatoren (<=) zu verwenden, um festzustellen, ob eine gegebene Zahl im Bereich von 10 bis 100 liegt.

Das Lab hat gezeigt, wie man das Skript ändern kann, um verschiedene Zahlen zu testen und die entsprechende Ausgabe zu beobachten, um zu bestätigen, ob jede Zahl innerhalb oder außerhalb des definierten Bereichs liegt. Dies hat ein praktisches Verständnis für die Verwendung von Vergleichsoperatoren zur Bereichsprüfung in Python vermittelt.