Как проверить, находится ли значение в диапазоне в Python

Введение

В этом практическом занятии (лабораторной работе) вы научитесь проверять, находится ли значение в определенном числовом диапазоне на Python. Это включает в себя понимание и использование сравнительных операторов, таких как <, >, <= и >=, для определения числовых границ.

В рамках практического занятия (лабораторной работы) вы создадите скрипт на Python с именем numeric_range.py, в котором рассмотрите два метода: сначала используя сравнительные операторы для проверки, попадает ли число в заданный диапазон, а затем применяя функцию range() вместе с оператором in для достижения того же результата. Вы запустите скрипт и просмотрите вывод, чтобы убедиться в работоспособности обоих подходов.

Skills Graph

Определение числового диапазона

На этом этапе вы научитесь определять числовые диапазоны на Python. Понимание числовых диапазонов является важным для различных программистских задач, таких как перебор последовательности чисел или создание условных операторов на основе числовых границ. Мы рассмотрим два основных метода: использование сравнительных операторов и функции range().

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

## ~/project/numeric_range.py
number = 50

if number > 0 and number < 100:
    print("The number is within the range of 0 to 100")

В этом скрипте мы определили переменную number и использовали сравнительные операторы (>, <), чтобы проверить, находится ли она в диапазоне от 0 до 100.

Теперь запустим скрипт с помощью следующей команды в терминале:

python ~/project/numeric_range.py

Вы должны увидеть следующий вывод:

The number is within the range of 0 to 100

Далее изменим скрипт, чтобы использовать функцию range(). Функция range() генерирует последовательность чисел, что может быть полезно для определения числового диапазона.

Измените скрипт numeric_range.py следующим образом:

## ~/project/numeric_range.py
number = 50

if number in range(0, 101):
    print("The number is within the range of 0 to 100")

В этом измененном скрипте мы используем оператор in вместе с функцией range(), чтобы проверить, находится ли number в диапазоне от 0 до 100 (включительно). Обратите внимание, что range(0, 101) генерирует числа от 0 до (но не включая) 101, фактически охватывая диапазон от 0 до 100.

Запустите скрипт еще раз:

python ~/project/numeric_range.py

Вы должны увидеть тот же вывод, что и раньше:

The number is within the range of 0 to 100

Это демонстрирует, как определять и проверять числовые диапазоны с использованием как сравнительных операторов, так и функции range() на Python.

Использование сравнительных операторов (<, >, <=, >=)

На этом этапе вы научитесь использовать сравнительные операторы в Python. Сравнительные операторы являются важными для принятия решений в вашем коде на основе отношения между двумя значениями. Мы рассмотрим следующие операторы:

• < (меньше)
• > (больше)
• <= (меньше или равно)
• >= (больше или равно)

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

## ~/project/comparison_operators.py
age = 25

if age < 18:
    print("You are a minor.")
elif age >= 18 and age < 65:
    print("You are an adult.")
else:
    print("You are a senior citizen.")

В этом скрипте мы определили переменную age и использовали сравнительные операторы, чтобы определить возрастную группу человека.

Теперь запустим скрипт с помощью следующей команды в терминале:

python ~/project/comparison_operators.py

Вы должны увидеть следующий вывод:

You are an adult.

Изменим скрипт, чтобы рассмотреть другие сравнительные операторы. Измените значение переменной age на 70 и запустите скрипт еще раз:

## ~/project/comparison_operators.py
age = 70

if age < 18:
    print("You are a minor.")
elif age >= 18 and age < 65:
    print("You are an adult.")
else:
    print("You are a senior citizen.")

python ~/project/comparison_operators.py

Теперь вы должны увидеть следующий вывод:

You are a senior citizen.

Теперь рассмотрим операторы <= и >=. Измените скрипт следующим образом:

## ~/project/comparison_operators.py
score = 85

if score >= 90:
    print("Excellent!")
elif score >= 80 and score < 90:
    print("Good job!")
else:
    print("Keep practicing.")

python ~/project/comparison_operators.py

Вы должны увидеть следующий вывод:

Good job!

Путем экспериментов с разными значениями и операторами вы сможете хорошо понять, как использовать сравнительные операторы для управления потоком выполнения ваших программ на Python.

Использование функции range()

На этом этапе вы научитесь использовать функцию range() в Python. Функция range() представляет собой мощный инструмент для генерации последовательностей чисел, которые обычно используются в циклах и других конструкциях программирования.

Функция range() может быть использована несколькими способами:

• range(stop): Генерирует последовательность чисел от 0 до (но не включая) stop.
• range(start, stop): Генерирует последовательность чисел от start до (но не включая) stop.
• range(start, stop, step): Генерирует последовательность чисел от start до (но не включая) stop с шагом step.

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

## ~/project/range_function.py
for i in range(5):
    print(i)

В этом скрипте мы используем функцию range(5) для генерации последовательности чисел от 0 до 4. Цикл for проходит по этой последовательности, выводя каждое число.

Теперь запустим скрипт с помощью следующей команды в терминале:

python ~/project/range_function.py

Вы должны увидеть следующий вывод:

0
1
2
3
4

Далее изменим скрипт, чтобы использовать форму range(start, stop):

## ~/project/range_function.py
for i in range(2, 7):
    print(i)

В этом измененном скрипте мы используем range(2, 7) для генерации последовательности чисел от 2 до 6.

Запустим скрипт еще раз:

python ~/project/range_function.py

Вы должны увидеть следующий вывод:

2
3
4
5
6

Наконец, рассмотрим форму range(start, stop, step):

## ~/project/range_function.py
for i in range(0, 10, 2):
    print(i)

В этом скрипте мы используем range(0, 10, 2) для генерации последовательности четных чисел от 0 до 8.

Запустим скрипт:

python ~/project/range_function.py

Вы должны увидеть следующий вывод:

0
2
4
6
8

Путем экспериментов с разными параметрами вы сможете эффективно использовать функцию range() для генерации различных последовательностей чисел в своих программах на Python.

Резюме

В этом практическом занятии (лабораторной работе) вы научились проверять, находится ли значение в числовом диапазоне в Python. В рамках практики были рассмотрены определение числового диапазона с использованием сравнительных операторов (>, <) и функции range(). Вы создали скрипт на Python для проверки, попадает ли число в заданный диапазон (от 0 до 100) с использованием обоих методов.

В практике показано, как использовать сравнительные операторы вместе с оператором and для определения диапазона и как использовать оператор in с функцией range() для достижения того же результата. Функция range() генерирует последовательность чисел, а оператор in проверяет, существует ли значение в этой последовательности.