python 高级特性之切片

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取一个list或tuple的部分元素是非常常见的操作。比如,一个list取前3个元素,应该怎么做?笨办法如下:

L = ['Michael', 'Sarah', 'Tracy', 'Bob', 'Jack']
print(L[0], L[1], L[2])

运行结果:

Michael Sarah Tracy

Process finished with exit code 0

之所以是笨办法是因为扩展一下,取前N个元素就没辙了。

取前N个元素,也就是索引为0-(N-1)的元素,可以用循环:

r = []
n = 3
for i in range(n):
    r.append(L[i])

print(r)

for 循环中range()函数可创建一个整数列表,一般用在 for 循环中。
运行结果如下:

['Michael', 'Sarah', 'Tracy']

Process finished with exit code 0

对这种经常取指定索引范围的操作,用循环十分繁琐,因此,Python提供了切片(Slice)操作符,能大大简化这种操作。

对应上面的问题,取前3个元素,用一行代码就可以完成切片:

print(L[0:3])

L[0:3]表示,从索引0开始取,直到索引3为止,但不包括索引3。即索引0,1,2,正好是3个元素。

如果第一个索引是0,还可以省略:

L[:3]

也可以从索引1开始,取出2个元素出来:

print(L[1:3])

运行结果:

['Sarah', 'Tracy']

Process finished with exit code 0

类似的,既然Python支持L[-1]取倒数第一个元素,那么它同样支持倒数切片,试试:

print(L[-2:])
print(L[-2:-1])

运行结果如下:

['Bob', 'Jack']
['Bob']

Process finished with exit code 0

记住倒数第一个元素的索引是-1。

切片操作十分有用。我们先创建一个0-99的数列,
可以通过切片轻松取出某一段数列。比如前10个数、后10个数、前11-20个数,如下:

M = list(range(100))
print(M[:10])
print(M[-10:])
print(M[11:20])

运行结果:

[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
[90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99]
[11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19]

Process finished with exit code 0

还可以 前10个数每两个取一个,或者 所有数每5个取一个。甚至什么都不写,只写[:]就可以原样复制一个list,代码如下:

print(M[:10:2])
print(M[::5])
print(M[:])

运行结果如下:

[0, 2, 4, 6, 8]
[0, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95]
[0, 1, 2, 3, ..., 99]

Process finished with exit code 0

tuple也是一种list,唯一区别是tuple不可变。因此,tuple也可以用切片操作,只是操作的结果仍是tuple:

print((0, 1, 2, 3, 4, 5)[:3])

运行结果

(0, 1, 2)

Process finished with exit code 0

字符串'xxx'也可以看成是一种list,每个元素就是一个字符。因此,字符串也可以用切片操作,只是操作结果仍是字符串:

print('ABCDEFG'[:3])
print('ABCDEFG'[::2])

运行结果如下:

ABC
ACEG

Process finished with exit code 0

在很多编程语言中,针对字符串提供了很多各种截取函数(例如,substring),其实目的就是对字符串切片。Python没有针对字符串的截取函数,只需要切片一个操作就可以完成,非常简单。

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