Python の「range()」関数はどのようにしてほぼ一定の時間包含チェックを実現するのでしょうか?

Python の超高速「range()」関数の秘密を明らかにします

一般的な考えに反して、Python 3 の range() 関数はオンデマンドで数値を生成するジェネレーターではありません。むしろ、これは開始、停止、およびステップの値を保存する本格的なシーケンス オブジェクトです。驚くべきことに、この賢いオブジェクトを使用すると、指定された数値がその範囲内にあるかどうかをほぼ一定時間で判断できます。

range() オブジェクトは、その包含フック __contains__ を利用して、数値がその範囲に属するかどうかを数値的に計算します。範囲。この超高速の操作により、潜在的に膨大な数の整数を反復処理する必要がなくなり、パフォーマンスが瞬時に向上します。

range() オブジェクトのドキュメントで適切に述べられているように、その利点はメモリ フットプリントにあります。従来のリストやタプルとは異なり、範囲のサイズに関係なく、ごくわずかな量のメモリを消費します。この驚くべき効率は、必要な場合にのみ個々の項目と部分範囲を計算するという事実に由来します。

本質的に、 range() オブジェクトは、完全なデータを生成するオーバーヘッドを発生させることなく、超高速の包含チェックを提供する機敏なシーケンス オブジェクトです。整数のリスト。この設計哲学により、Python プログラマーは多くのプログラミング タスクの基礎である数値範囲を効率的に処理できるようになります。

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