Python中range与xrange的区别及版本差异详解

range()是Python的内置函数，用于创建整数序列，可生成递增或递减的数字列表。xrange同样具备生成序列的功能，本文将深入探讨两者之间的具体差异。

range函数的语法为：range([start,] stop[, step])。它依据start起始值、stop结束值以及step步长参数，生成一个整数序列。

range使用示例如下：

>>> range(6)
[0, 1, 2, 3, 4, 5]
>>> range(1,6)
[1, 2, 3, 4, 5]
>>> range(0,6,2)
[0, 2, 4]

xrange函数的用法与range完全一致，主要区别在于它不直接生成完整的列表，而是返回一个生成器对象。

特别注意：在Python 3中，xrange函数已被移除。Python 3保留了原xrange的实现机制，并将其重新命名为range()。因此，在Python 3环境中无法使用xrange，必须直接使用range()。

xrange使用示例如下：

>>> xrange(6)
xrange(6) # 注意：这里输出的和range就不同喽
>>> list(xrange(6))
[0, 1, 2, 3, 4, 5]
>>> xrange(1, 6)
xrange(1, 6)
>>> list(xrange(1, 6))
[1, 2, 3, 4, 5]
>>> xrange(0,6,2)
xrange(0, 6, 2)
>>> list(xrange(0, 6, 2))
[0, 2, 4]

通过上述示例可以看出，当需要生成大规模数字序列时，使用xrange的性能优于range。这是因为xrange无需预先分配完整的内存空间来存储整个列表，两者通常都用于循环操作中：

for i in range(0, 100):
  print i
for i in xrange(0, 100):
  print i

虽然两者的输出结果看似相同，但内部实现存在显著差异。range函数会直接生成一个list对象：

a = range(0,100)
print type(a)
print a
print a[0], a[1]

输出结果如下：

<type 'list'> [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99] 0 1

而xrange不会直接生成list，而是每次迭代时按需返回一个值：

a = xrange(0,100)
print type(a)
print a
print a[0], a[1]

其运行结果如下：

<type 'xrange'> xrange(100) 0 1

最后再次强调，Python 3中已取消xrange方法，开发者应直接使用range()。

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