mid函数和replace函数的区别,Java replace方法
迭代器是最常用的设计模式之一，在Python中随处可见。我们经常使用它，却不一定意识到它的存在。在一系列关于迭代器的文章中(链接见文章末尾)，我提到了至少23种生成迭代器的方法。有些方法是专门用来生成迭代器的，有些则是“偷偷”用迭代器来解决其他问题。
在系统学习迭代器之前，我一直以为range()方法也是用来生成迭代器的，现在突然发现它只生成迭代器，不生成迭代器！(Python 2中的PS: range()生成列表，本文基于Python3，生成迭代对象)
所以，我有这个问题：为什么range()不生成迭代器？在寻找答案的过程中，我发现自己对值域的类型有一些误解。所以这篇文章会让你对range有一个全面的了解，期待和你一起学习进步。
1.什么是range()？
其语法：range (start，stop [，step])；Start是指计数的起始值，默认为0；Stop是指计数结束值，但不包括stop；Step是步长，默认为1，不能为0。range()方法生成一个左闭右开的整数范围。
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对于range()函数，有几点需要注意：(1)它代表左闭右开区间；(2)它接收的参数必须是整数、负数，但不能是浮点数等类型；(3)是不可变的序列类型，可以判断元素、查找元素、切片元素等。但不能修改元素；(4)它是迭代对象，但不是迭代器。
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2.为什么range()不产生迭代器？
可以获取迭代器的内置方法有很多，比如zip()、enumerate()、map()、filter()和reversed()等。但是像range()这样只获取iterable对象的方法只有一个(如果有反例，请告知)。这就是我的知识出错的地方。
在for- loop遍历中，迭代器和迭代器的性能是一样的，就是都是惰性求值，在空间复杂度和时间复杂度上没有区别。我总结了一下，两者的区别是“两个区别在一起”:相同的是可以惰性迭代，不同的是iterable对象不支持自遍历(即next()方法)，而迭代器本身不支持切片(即getitem()方法)。
虽然有这些区别，但是很难断定哪个更好。现在微妙之处在于，为什么迭代器是为所有五个内置方法设计的，而range()方法却被设计成可迭代对象？把他们都统一起来不是更好吗？
事实上，Pyhton为了标准化已经做了很多这样的事情。比如Python2有两个方法，range()和xrange()，而Python3杀了其中一个，用的是“以桃代桃”的方法。为什么不更标准一点，让range()生成迭代器？
关于这个问题，我还没有找到官方的解释。以下纯属我个人观点。
zip()等方法都需要接收某些iterable对象的参数，这是一个对它们进行再处理的过程。所以，他们也想立刻产生一定的结果，所以Python开发者把这个结果设计成了迭代器。这也有一个好处，当作为参数的iterable对象改变时，结果迭代器不会被错误地使用，因为它是消耗性的。
range()方法不同。它接收的参数不是迭代的对象，而是一个初始处理的过程。因此，它被设计为迭代对象，可以直接使用或用于其他再处理目的。例如，zip()这样的方法可以完全接收range类型的参数。
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也就是说，range()方法是一个初级生产者，它生产的原料有很大的用处。过早把它变成迭代器无疑是画蛇添足的行为。
你觉得这样的解读合理吗？欢迎和我讨论这个话题。
3.什么是范围类型？
以上是我对“range()为什么不产生迭代器”的回答。顺着这个思路，我研究了它生成的range对象。我一研究就发现这个range对象也不简单。
第一个奇怪的是，它是一个不可变的序列！我从来没有注意到这一点。虽然我从来没有想过修改range()的值，但是这个不可修改的特性还是让我很惊讶。
翻看文档，官方明确将3354分为列表、元组、范围对象三种基本序列类型。(有三种基本的序列类型：列表、元组和范围对象。)
我没注意到这个。原来范围类型是和链表、元组状态一样的基本序列！我一直记得字符串是不可变的序列类型，但是我从来没有想过这里有不可变的序列类型。
范围序列和其他序列类型有什么区别？
通用序列支持12种操作。范围序列只支持其中的10个，不支持加法拼接和乘法重复。
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那么问题来了：它也是一个不可变的序列。为什么字符串和元组支持以上两种运算，而范围序列不支持？虽然不可变序列不能直接修改，但是我们可以把它们复制到新的序列中进行操作。为什么range object连这个都不支持？
且看公文的解释：
…因为范围对象只能表示遵循严格模式的序列，而重复和连接通常会违反该模式。
原因是range对象只表示遵循严格模式的序列，重复和拼接通常会破坏这种模式…
问题的关键在于范围序列的模式。仔细想想，其实就是一个等差数列(喵，我高中数学知识没忘……)，拼接两个等差数列，或者反复拼接一个等差数列。想想真的不合适，这也是range类型不支持这两种操作的原因。可以推断，其他修改动作也会破坏等差数列的结构，所以干脆不要修改。
4.摘要
回顾全文，我得到两个冷门的结论：range是迭代对象而不是迭代器；range对象是不可变的算术序列。
如果只是看结论，可能感觉不到，甚至会说没什么大不了的。但如果我问，为什么range不是迭代器，为什么range是不可变序列？这两个问题还能给出一个不言自明的设计思路吗？(PS:我决定了。如果我有机会采访别人，我需要问这两个问题。哎~)
由于range对象微妙而有趣的特性，我认为这篇文章值得一写。本文写的是迭代器的系列文章，所以对迭代器的基础知识介绍不多。另外，还有一个特殊的迭代器值得单独编写，那就是生成器。
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