Как проверить, находится ли число в заданном диапазоне в Python

Введение

В этом лабораторном занятии вы научитесь проверять, находится ли число в определенном диапазоне на Python. Лабораторная работа сосредоточена на определении числовых диапазонов и использовании операторов сравнения для определения, находится ли заданное число в пределах определенного интервала.

Вы создадите скрипт на Python с именем ranges.py, чтобы изучить эти концепции. Скрипт продемонстрирует, как определить число, а затем использовать операторы сравнения (например, <=), чтобы проверить, находится ли это число в заданном диапазоне, например, от 10 до 100. Изменяя число и запуская скрипт, вы увидите, как меняется вывод в зависимости от того, находится ли число внутри или вне определенного диапазона.

Определение числовых диапазонов

На этом этапе вы научитесь определять числовые диапазоны на Python. Числовые диапазоны полезны, когда вам нужно проверить, находится ли число в определенном интервале. Python предоставляет несколько способов определения и использования числовых диапазонов, включая использование операторов сравнения и функции range().

Сначала создадим скрипт на Python с именем ranges.py в директории ~/project с помощью редактора VS Code.

#!/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")

В этом скрипте:

Мы определяем переменную number и присваиваем ей значение 50.
Мы используем операторы сравнения (<=), чтобы проверить, находится ли number в диапазоне от 10 до 100.
Если условие истинно, мы выводим сообщение, указывающее, что число находится в диапазоне. В противном случае мы выводим сообщение, указывающее, что число находится вне диапазона.

Теперь запустим скрипт:

python ~/project/ranges.py

Вы должны увидеть следующий вывод:

50 is within the range of 10 to 100

Изменим скрипт, чтобы проверить другое число. Измените значение переменной number на 5 и запустите скрипт снова.

#!/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")

Запустите скрипт:

python ~/project/ranges.py

Вы должны увидеть следующий вывод:

5 is outside the range of 10 to 100

Это демонстрирует, как использовать операторы сравнения для определения и проверки числовых диапазонов на Python.

Использование операторов сравнения

На этом этапе вы углубите свое понимание операторов сравнения в Python и узнаете, как их можно использовать для определения более сложных числовых диапазонов. Операторы сравнения позволяют создавать условия, которые проверяют отношения между значениями.

Продолжим работу с файлом ranges.py в директории ~/project. Изменим скрипт, чтобы включить больше операторов сравнения.

#!/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")

В этом скрипте:

Мы используем операторы >= (больше или равно) и < (меньше), чтобы проверить, находится ли number в определенном диапазоне.
Мы используем оператор and, чтобы объединить два условия, оба из которых должны быть истинными, чтобы целое условие было истинным.
Мы используем оператор == (равно), чтобы проверить, равно ли number определенному значению.
Мы используем оператор or, чтобы объединить два условия, при этом хотя бы одно из них должно быть истинным, чтобы целое условие было истинным.

Теперь запустим скрипт:

python ~/project/ranges.py

Вы должны увидеть следующий вывод:

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

Изменим скрипт еще раз, чтобы изменить значение переменной number на 100 и посмотреть на вывод.

#!/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")

Запустите скрипт:

python ~/project/ranges.py

Вы должны увидеть следующий вывод:

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

Это демонстрирует, как использовать операторы сравнения и логические операторы (and, or) для определения более сложных условий для числовых диапазонов в Python.

Проверка целых чисел с использованием range()

На этом этапе вы научитесь использовать функцию range() в Python для генерации последовательности чисел и проверки, находится ли целое число в этом диапазоне. Функция range() особенно полезна, когда вам нужно перебрать последовательность чисел или создать список целых чисел в определенном интервале.

Создадим новый скрипт на Python с именем range_check.py в директории ~/project с помощью редактора VS Code.

#!/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")

В этом скрипте:

Мы определяем переменную number и присваиваем ей значение 25.
Мы используем функцию range(1, 50) для генерации последовательности чисел от 1 до (но не включая) 50.
Мы используем оператор in для проверки, присутствует ли number в сгенерированной последовательности.
Мы используем функцию range(0, 101, 5) для генерации последовательности чисел от 0 до (но не включая) 101 с шагом 5 (т.е. 0, 5, 10, 15, ..., 100).

Теперь запустим скрипт:

python ~/project/range_check.py

Вы должны увидеть следующий вывод:

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

Изменим скрипт, чтобы изменить значение переменной number на 7 и посмотрим на вывод.

#!/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")

Запустите скрипт:

python ~/project/range_check.py

Вы должны увидеть следующий вывод:

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

Это демонстрирует, как использовать функцию range() и оператор in для проверки, находится ли целое число в определенном диапазоне в Python.

Резюме

В этом практическом занятии вы научились определять числовые диапазоны в Python и проверять, находится ли число в определенном интервале. Первым шагом было создание скрипта на Python с именем ranges.py и использование операторов сравнения (<=) для определения, находится ли заданное число в диапазоне от 10 до 100.

В практическом занятии показано, как изменить скрипт для проверки различных чисел и наблюдать соответствующий вывод, подтверждающий, находится ли каждое число внутри или вне определенного диапазона. Это дало практическое понимание использования операторов сравнения для проверки диапазонов в Python.