这是我教新手切片的方法：

理解索引和切片之间的区别：

WikiPython有一幅惊人的图片，它清楚地区分了索引和切片。

这是一个包含六个元素的列表。为了更好地理解切片，请将该列表视为一组放在一起的六个框。每个盒子里都有一个字母表。

索引就像处理盒子的内容。您可以检查任何框的内容。但是你不能同时检查多个盒子的内容。你甚至可以替换盒子里的东西。但你不能在一个盒子里放两个球，也不能一次换两个球。

In [122]: alpha = ['a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f']

In [123]: alpha
Out[123]: ['a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f']

In [124]: alpha[0]
Out[124]: 'a'

In [127]: alpha[0] = 'A'

In [128]: alpha
Out[128]: ['A', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f']

In [129]: alpha[0,1]
---------------------------------------------------------------------------
TypeError                                 Traceback (most recent call last)
<ipython-input-129-c7eb16585371> in <module>()
----> 1 alpha[0,1]

TypeError: list indices must be integers, not tuple

切片就像处理盒子一样。你可以拿起第一个盒子放在另一张桌子上。要拿起盒子，你只需要知道盒子的开始和结束位置。

您甚至可以选择前三个框或最后两个框，或1到4之间的所有框。所以，如果你知道开始和结束，你可以选择任何一组框。这些位置称为开始和停止位置。

有趣的是，您可以同时替换多个框。此外，您可以在任何地方放置多个盒子。

In [130]: alpha[0:1]
Out[130]: ['A']

In [131]: alpha[0:1] = 'a'

In [132]: alpha
Out[132]: ['a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f']

In [133]: alpha[0:2] = ['A', 'B']

In [134]: alpha
Out[134]: ['A', 'B', 'c', 'd', 'e', 'f']

In [135]: alpha[2:2] = ['x', 'xx']

In [136]: alpha
Out[136]: ['A', 'B', 'x', 'xx', 'c', 'd', 'e', 'f']

切片步骤：

到目前为止，您已连续拾取箱子。但有时你需要单独拾取。例如，您可以每隔一秒钟拾取一个盒子。你甚至可以从最后每隔三个盒子取一个。该值称为步长。这代表了您连续拾取之间的差距。如果您从开始到结束拾取框，则步长应为正值，反之亦然。

In [137]: alpha = ['a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f']

In [142]: alpha[1:5:2]
Out[142]: ['b', 'd']

In [143]: alpha[-1:-5:-2]
Out[143]: ['f', 'd']

In [144]: alpha[1:5:-2]
Out[144]: []

In [145]: alpha[-1:-5:2]
Out[145]: []

Python如何找出缺少的参数：

切片时，如果忽略了任何参数，Python会尝试自动计算。

如果您检查CPython的源代码，您会发现一个名为PySlice_GetIndices Ex（）的函数，它计算出任何给定参数的切片索引。下面是Python中的逻辑等价代码。

此函数采用Python对象和可选参数进行切片，并返回所请求切片的开始、停止、步骤和切片长度。

def py_slice_get_indices_ex(obj, start=None, stop=None, step=None):

    length = len(obj)

    if step is None:
        step = 1
    if step == 0:
        raise Exception("Step cannot be zero.")

    if start is None:
        start = 0 if step > 0 else length - 1
    else:
        if start < 0:
            start += length
        if start < 0:
            start = 0 if step > 0 else -1
        if start >= length:
            start = length if step > 0 else length - 1

    if stop is None:
        stop = length if step > 0 else -1
    else:
        if stop < 0:
            stop += length
        if stop < 0:
            stop = 0 if step > 0 else -1
        if stop >= length:
            stop = length if step > 0 else length - 1

    if (step < 0 and stop >= start) or (step > 0 and start >= stop):
        slice_length = 0
    elif step < 0:
        slice_length = (stop - start + 1)/(step) + 1
    else:
        slice_length = (stop - start - 1)/(step) + 1

    return (start, stop, step, slice_length)

这就是切片背后的智慧。由于Python有一个名为slice的内置函数，您可以传递一些参数，并检查它如何巧妙地计算缺少的参数。

In [21]: alpha = ['a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f']

In [22]: s = slice(None, None, None)

In [23]: s
Out[23]: slice(None, None, None)

In [24]: s.indices(len(alpha))
Out[24]: (0, 6, 1)

In [25]: range(*s.indices(len(alpha)))
Out[25]: [0, 1, 2, 3, 4, 5]

In [26]: s = slice(None, None, -1)

In [27]: range(*s.indices(len(alpha)))
Out[27]: [5, 4, 3, 2, 1, 0]

In [28]: s = slice(None, 3, -1)

In [29]: range(*s.indices(len(alpha)))
Out[29]: [5, 4]

注：这篇文章最初写在我的博客《Python切片背后的智能》中。

上面的答案不讨论切片分配。为了理解切片分配，可以在ASCII艺术中添加另一个概念：

                +---+---+---+---+---+---+
                | P | y | t | h | o | n |
                +---+---+---+---+---+---+
Slice position: 0   1   2   3   4   5   6
Index position:   0   1   2   3   4   5

>>> p = ['P','y','t','h','o','n']
# Why the two sets of numbers:
# indexing gives items, not lists
>>> p[0]
 'P'
>>> p[5]
 'n'

# Slicing gives lists
>>> p[0:1]
 ['P']
>>> p[0:2]
 ['P','y']

一种启发式方法是，对于从零到n的切片，思考：“零是开始，从开始开始，在列表中取n个项目”。

>>> p[5] # the last of six items, indexed from zero
 'n'
>>> p[0:5] # does NOT include the last item!
 ['P','y','t','h','o']
>>> p[0:6] # not p[0:5]!!!
 ['P','y','t','h','o','n']

另一种启发式方法是，“对于任何一个切片，用零替换开头，应用前面的启发式方法获得列表的结尾，然后将第一个数字向后计数，以从开头删除项目”

>>> p[0:4] # Start at the beginning and count out 4 items
 ['P','y','t','h']
>>> p[1:4] # Take one item off the front
 ['y','t','h']
>>> p[2:4] # Take two items off the front
 ['t','h']
# etc.

切片分配的第一个规则是，由于切片返回一个列表，所以切片分配需要一个列表（或其他可迭代的）：

>>> p[2:3]
 ['t']
>>> p[2:3] = ['T']
>>> p
 ['P','y','T','h','o','n']
>>> p[2:3] = 't'
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: can only assign an iterable

切片分配的第二个规则（您也可以在上面看到）是，无论切片索引返回列表的哪个部分，都是由切片分配更改的相同部分：

>>> p[2:4]
 ['T','h']
>>> p[2:4] = ['t','r']
>>> p
 ['P','y','t','r','o','n']

切片分配的第三条规则是，分配的列表（可迭代）不必具有相同的长度；索引切片被简单地切片，并被分配的任何内容整体替换：

>>> p = ['P','y','t','h','o','n'] # Start over
>>> p[2:4] = ['s','p','a','m']
>>> p
 ['P','y','s','p','a','m','o','n']

最难习惯的部分是分配给空切片。使用启发式1和2，很容易让你的头脑围绕空切片进行索引：

>>> p = ['P','y','t','h','o','n']
>>> p[0:4]
 ['P','y','t','h']
>>> p[1:4]
 ['y','t','h']
>>> p[2:4]
 ['t','h']
>>> p[3:4]
 ['h']
>>> p[4:4]
 []

然后，一旦您看到了这一点，将切片分配给空切片也是有意义的：

>>> p = ['P','y','t','h','o','n']
>>> p[2:4] = ['x','y'] # Assigned list is same length as slice
>>> p
 ['P','y','x','y','o','n'] # Result is same length
>>> p = ['P','y','t','h','o','n']
>>> p[3:4] = ['x','y'] # Assigned list is longer than slice
>>> p
 ['P','y','t','x','y','o','n'] # The result is longer
>>> p = ['P','y','t','h','o','n']
>>> p[4:4] = ['x','y']
>>> p
 ['P','y','t','h','x','y','o','n'] # The result is longer still

请注意，因为我们没有更改切片的第二个编号（4），所以插入的项目总是紧靠“o”堆叠，即使我们分配给空切片也是如此。因此，空切片分配的位置是非空切片分配位置的逻辑扩展。

稍微后退一点，当你继续进行我们的切片开始计数过程时会发生什么？

>>> p = ['P','y','t','h','o','n']
>>> p[0:4]
 ['P','y','t','h']
>>> p[1:4]
 ['y','t','h']
>>> p[2:4]
 ['t','h']
>>> p[3:4]
 ['h']
>>> p[4:4]
 []
>>> p[5:4]
 []
>>> p[6:4]
 []

通过切片，一旦你完成，你就完成了；它不会开始向后倾斜。在Python中，除非使用负数明确要求，否则不会获得负的步幅。

>>> p[5:3:-1]
 ['n','o']

“一旦你完成了，你就完成了”规则会产生一些奇怪的后果：

>>> p[4:4]
 []
>>> p[5:4]
 []
>>> p[6:4]
 []
>>> p[6]
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
IndexError: list index out of range

事实上，与索引相比，Python切片具有奇怪的防错误性：

>>> p[100:200]
 []
>>> p[int(2e99):int(1e99)]
 []

这有时会派上用场，但也会导致一些奇怪的行为：

>>> p
 ['P', 'y', 't', 'h', 'o', 'n']
>>> p[int(2e99):int(1e99)] = ['p','o','w','e','r']
>>> p
 ['P', 'y', 't', 'h', 'o', 'n', 'p', 'o', 'w', 'e', 'r']

根据您的应用程序，这可能。。。或者可能不。。。成为你在那里所希望的！

---

以下是我的原始答案。它对很多人都很有用，所以我不想删除它。

>>> r=[1,2,3,4]
>>> r[1:1]
[]
>>> r[1:1]=[9,8]
>>> r
[1, 9, 8, 2, 3, 4]
>>> r[1:1]=['blah']
>>> r
[1, 'blah', 9, 8, 2, 3, 4]

这也可以澄清切片和索引之间的区别。

我个人认为这就像一个for循环：

a[start:end:step]
# for(i = start; i < end; i += step)

此外，请注意，start和end的负值是相对于列表末尾的，并且在上面的示例中通过given_index+a.shape[0]计算。

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。

在Python中，最基本的切片形式如下：

l[start:end]

其中l是一些集合，start是一个包含索引，end是一个独占索引。

In [1]: l = list(range(10))

In [2]: l[:5] # First five elements
Out[2]: [0, 1, 2, 3, 4]

In [3]: l[-5:] # Last five elements
Out[3]: [5, 6, 7, 8, 9]

当从开始切片时，可以省略零索引，而当切片到结束时，可以忽略最终索引，因为它是冗余的，所以不要冗长：

In [5]: l[:3] == l[0:3]
Out[5]: True

In [6]: l[7:] == l[7:len(l)]
Out[6]: True

负整数在相对于集合结尾进行偏移时非常有用：

In [7]: l[:-1] # Include all elements but the last one
Out[7]: [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8]

In [8]: l[-3:] # Take the last three elements
Out[8]: [7, 8, 9]

切片时可以提供超出范围的索引，例如：

In [9]: l[:20] # 20 is out of index bounds, and l[20] will raise an IndexError exception
Out[9]: [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

In [11]: l[-20:] # -20 is out of index bounds, and l[-20] will raise an IndexError exception
Out[11]: [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

请记住，分割集合的结果是一个全新的集合。此外，当在赋值中使用切片表示法时，切片赋值的长度不需要相同。将保留分配切片之前和之后的值，集合将收缩或增长以包含新值：

In [16]: l[2:6] = list('abc') # Assigning fewer elements than the ones contained in the sliced collection l[2:6]

In [17]: l
Out[17]: [0, 1, 'a', 'b', 'c', 6, 7, 8, 9]

In [18]: l[2:5] = list('hello') # Assigning more elements than the ones contained in the sliced collection l [2:5]

In [19]: l
Out[19]: [0, 1, 'h', 'e', 'l', 'l', 'o', 6, 7, 8, 9]

如果忽略开始索引和结束索引，则将创建集合的副本：

In [14]: l_copy = l[:]

In [15]: l == l_copy and l is not l_copy
Out[15]: True

如果在执行赋值操作时省略了开始和结束索引，则集合的整个内容将替换为引用内容的副本：

In [20]: l[:] = list('hello...')

In [21]: l
Out[21]: ['h', 'e', 'l', 'l', 'o', '.', '.', '.']

除了基本切片外，还可以应用以下符号：

l[start:end:step]

其中l是一个集合，start是一个包含索引，end是一个排他索引，step是一个步长，可以用来获取l中的每n个项目。

In [22]: l = list(range(10))

In [23]: l[::2] # Take the elements which indexes are even
Out[23]: [0, 2, 4, 6, 8]

In [24]: l[1::2] # Take the elements which indexes are odd
Out[24]: [1, 3, 5, 7, 9]

使用step提供了在Python中反转集合的有用技巧：

In [25]: l[::-1]
Out[25]: [9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0]

也可以使用负整数作为步骤，如下例所示：

In[28]:  l[::-2]
Out[28]: [9, 7, 5, 3, 1]

然而，使用负值作为步长可能会变得非常混乱。此外，为了成为Pythonic，您应该避免在单个切片中使用start、end和step。如果需要这样做，可以考虑在两个任务中完成（一个任务是切片，另一个任务则是跨步）。

In [29]: l = l[::2] # This step is for striding

In [30]: l
Out[30]: [0, 2, 4, 6, 8]

In [31]: l = l[1:-1] # This step is for slicing

In [32]: l
Out[32]: [2, 4, 6]

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