Python的切片表示法是如何工作的?也就是说:当我编写[x:y:z]、a[:]、a]::2]等代码时,我如何理解哪些元素最终会出现在切片中?请在适当的地方附上参考资料。
另请参见:为什么切片和范围上限是互斥的?
Python的切片表示法是如何工作的?也就是说:当我编写[x:y:z]、a[:]、a]::2]等代码时,我如何理解哪些元素最终会出现在切片中?请在适当的地方附上参考资料。
另请参见:为什么切片和范围上限是互斥的?
当前回答
简单易懂:
在Python中,切片符号a[start:stop:step]可以用于从序列中选择一系列元素(例如列表、元组或字符串)。
起始索引是包括在切片中的第一个元素,
停止索引是从切片中排除的第一个元素,也是最后一个元素
步长值是切片元素之间的索引数。
例如,考虑以下列表:
a = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
如果要选择a的所有元素,可以使用切片符号a[:]:
>>> a[:]
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
如果我们想选择a的所有元素,但跳过其他元素,我们可以使用切片符号a[::2]:
>>> a[::2]
[0, 2, 4, 6, 8]
如果我们想选择从第三个元素(索引2)到第七个元素(索引号6)的所有元素,我们可以使用切片符号a[2:7]:
>>> a[2:7]
[2, 3, 4, 5, 6]
如果我们想选择从第三个元素(索引2)到第七个元素(索引号6)的所有元素,但跳过其他元素,我们可以使用切片符号a[2:7:2]:
>>> a[2:7:2]
[2, 4, 6]
如果我们想选择从第三个元素(索引2)到列表末尾的所有元素,我们可以使用切片符号a[2:]:
>>> a[2:]
[2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
如果我们想选择从列表开头到第七个元素(索引6)的所有元素,我们可以使用切片符号a[:7]:
>>> a[:7]
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6]
如果您想了解有关切片表示法的更多信息,可以参考Python官方文档:链接1链接2
其他回答
已经有很多答案了,但我想添加一个性能比较
~$ python3.8 -m timeit -s 'fun = "this is fun;slicer = slice(0, 3)"' "fun_slice = fun[slicer]"
10000000 loops, best of 5: 29.8 nsec per loop
~$ python3.8 -m timeit -s 'fun = "this is fun"' "fun_slice = fun[0:3]"
10000000 loops, best of 5: 37.9 nsec per loop
~$ python3.8 -m timeit -s 'fun = "this is fun"' "fun_slice = fun[slice(0, 3)]"
5000000 loops, best of 5: 68.7 nsec per loop
~$ python3.8 -m timeit -s 'fun = "this is fun"' "slicer = slice(0, 3)"
5000000 loops, best of 5: 42.8 nsec per loop
因此,如果您重复使用同一个切片,使用切片对象将有益并提高可读性。然而,如果您只进行了几次切片,则应首选[:]表示法。
在Python 2.7中
Python中的切片
[a:b:c]
len = length of string, tuple or list
c -- default is +1. The sign of c indicates forward or backward, absolute value of c indicates steps. Default is forward with step size 1. Positive means forward, negative means backward.
a -- When c is positive or blank, default is 0. When c is negative, default is -1.
b -- When c is positive or blank, default is len. When c is negative, default is -(len+1).
理解索引分配非常重要。
In forward direction, starts at 0 and ends at len-1
In backward direction, starts at -1 and ends at -len
当你说[a:b:c]时,你是说根据c的符号(向前或向后),从a开始,到b结束(不包括bth索引中的元素)。使用上面的索引规则,并记住您只能找到此范围内的元素:
-len, -len+1, -len+2, ..., 0, 1, 2,3,4 , len -1
但这一范围在两个方向上无限延伸:
...,-len -2 ,-len-1,-len, -len+1, -len+2, ..., 0, 1, 2,3,4 , len -1, len, len +1, len+2 , ....
例如:
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
a s t r i n g
-9 -8 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1
如果在使用上面的a、b、c的规则进行遍历时,a、b和c的选择允许与上面的范围重叠,则会得到一个包含元素的列表(在遍历过程中被触摸),或者得到一个空列表。
最后一件事:如果a和b相等,那么也会得到一个空列表:
>>> l1
[2, 3, 4]
>>> l1[:]
[2, 3, 4]
>>> l1[::-1] # a default is -1 , b default is -(len+1)
[4, 3, 2]
>>> l1[:-4:-1] # a default is -1
[4, 3, 2]
>>> l1[:-3:-1] # a default is -1
[4, 3]
>>> l1[::] # c default is +1, so a default is 0, b default is len
[2, 3, 4]
>>> l1[::-1] # c is -1 , so a default is -1 and b default is -(len+1)
[4, 3, 2]
>>> l1[-100:-200:-1] # Interesting
[]
>>> l1[-1:-200:-1] # Interesting
[4, 3, 2]
>>> l1[-1:-1:1]
[]
>>> l1[-1:5:1] # Interesting
[4]
>>> l1[1:-7:1]
[]
>>> l1[1:-7:-1] # Interesting
[3, 2]
>>> l1[:-2:-2] # a default is -1, stop(b) at -2 , step(c) by 2 in reverse direction
[4]
Python教程对此进行了讨论(向下滚动一点,直到您了解到关于切片的部分)。
ASCII艺术图也有助于记住切片的工作方式:
+---+---+---+---+---+---+
| P | y | t | h | o | n |
+---+---+---+---+---+---+
0 1 2 3 4 5 6
-6 -5 -4 -3 -2 -1
记住切片工作方式的一种方法是将索引视为字符之间的指针,第一个字符的左边缘编号为0。然后,n个字符串的最后一个字符的右边缘具有索引n。
前面的答案没有讨论使用著名的NumPy包可以实现的多维数组切片:
切片也可以应用于多维数组。
# Here, a is a NumPy array
>>> a
array([[ 1, 2, 3, 4],
[ 5, 6, 7, 8],
[ 9, 10, 11, 12]])
>>> a[:2, 0:3:2]
array([[1, 3],
[5, 7]])
逗号前的“:2”作用于第一维度,逗号后的“0:3:2”作用于第二维度。
语法为:
a[start:stop] # items start through stop-1
a[start:] # items start through the rest of the array
a[:stop] # items from the beginning through stop-1
a[:] # a copy of the whole array
还有一个步长值,可用于上述任何一项:
a[start:stop:step] # start through not past stop, by step
要记住的关键点是:stop值表示不在所选切片中的第一个值。因此,停止和开始之间的区别是所选元素的数量(如果步骤为1,则为默认值)。
另一个特点是start或stop可以是负数,这意味着它从数组的末尾开始计数,而不是从开始计数。因此:
a[-1] # last item in the array
a[-2:] # last two items in the array
a[:-2] # everything except the last two items
类似地,步骤可以是负数:
a[::-1] # all items in the array, reversed
a[1::-1] # the first two items, reversed
a[:-3:-1] # the last two items, reversed
a[-3::-1] # everything except the last two items, reversed
如果项目比你要求的少,Python对程序员很友好。例如,如果您请求一个[:-2],而一个只包含一个元素,则会得到一个空列表而不是一个错误。有时你会更喜欢错误,所以你必须意识到这可能会发生。
与切片对象的关系
切片对象可以表示切片操作,即:
a[start:stop:step]
相当于:
a[slice(start, stop, step)]
根据参数的数量,切片对象的行为也略有不同,类似于range(),即切片(stop)和切片(start,stop[,step])都受支持。要跳过指定给定参数,可以使用None,例如[start:]等同于[sslice(start,None)]或[::-1]等同于[Sslice(None,None,-1)]。
虽然基于:的表示法对简单切片非常有用,但slice()对象的显式使用简化了切片的编程生成。