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
当我第一次看到切片语法时,有一些事情不是很明显:
>>> x = [1,2,3,4,5,6]
>>> x[::-1]
[6,5,4,3,2,1]
反转顺序的简单方法!
如果出于某种原因,您希望以相反的顺序进行每一项:
>>> x = [1,2,3,4,5,6]
>>> x[::-2]
[6,4,2]
其他回答
Python切片表示法:
a[start:end:step]
对于开始和结束,负值被解释为相对于序列的结束。结束的正索引表示要包含的最后一个元素之后的位置。空白值默认如下:[+0:-0:1]。使用否定步骤会颠倒开始和结束的解释
该符号扩展到(numpy)矩阵和多维数组。例如,要分割整个列,可以使用:
m[::,0:2:] ## slice the first two columns
切片保存数组元素的引用,而不是副本。如果您想单独复制一个数组,可以使用deepcopy()。
如果你觉得切片中的负指数令人困惑,这里有一个非常简单的方法来考虑:用len-index替换负指数。例如,用len(list)-3替换-3。
说明切片在内部做什么的最佳方法是在实现此操作的代码中显示它:
def slice(list, start = None, end = None, step = 1):
# Take care of missing start/end parameters
start = 0 if start is None else start
end = len(list) if end is None else end
# Take care of negative start/end parameters
start = len(list) + start if start < 0 else start
end = len(list) + end if end < 0 else end
# Now just execute a for-loop with start, end and step
return [list[i] for i in range(start, end, step)]
1.切片符号
为了简单起见,请记住切片只有一种形式:
s[start:end:step]
下面是它的工作原理:
s: 可以切片的物体start:开始迭代的第一个索引end:最后一个索引,请注意,最终的切片中不会包含结束索引step:每个步骤索引拾取元素
另一个重要的事情:所有开始、结束和步骤都可以省略!如果省略它们,则将使用它们的默认值:0,len(s),1。
因此,可能的变化如下:
# Mostly used variations
s[start:end]
s[start:]
s[:end]
# Step-related variations
s[:end:step]
s[start::step]
s[::step]
# Make a copy
s[:]
注意:如果start>=end(仅在步骤>0时考虑),Python将返回一个空切片[]。
2.陷阱
上面的部分解释了切片如何工作的核心特性,它将在大多数情况下工作。然而,可能会有陷阱,您应该注意,本部分将对它们进行解释。
负面指数
让Python学习者困惑的第一件事是索引可以是负数!不要惊慌:负指数意味着倒数。
例如:
s[-5:] # Start at the 5th index from the end of array,
# thus returning the last 5 elements.
s[:-5] # Start at index 0, and end until the 5th index from end of array,
# thus returning s[0:len(s)-5].
负阶跃
让事情更令人困惑的是,这一步也可能是消极的!
负步骤意味着向后迭代数组:从结束到开始,包括结束索引,从结果中排除开始索引。
注意:当step为负值时,start的默认值为len(s)(而end不等于0,因为s[::-1]包含s[0])。例如:
s[::-1] # Reversed slice
s[len(s)::-1] # The same as above, reversed slice
s[0:len(s):-1] # Empty list
超出范围错误?
请注意:当索引超出范围时,切片不会引发IndexError!
如果索引超出范围,Python将根据情况尽量将索引设置为0或len。例如:
s[:len(s)+5] # The same as s[:len(s)]
s[-len(s)-5::] # The same as s[0:]
s[len(s)+5::-1] # The same as s[len(s)::-1], and the same as s[::-1]
3.示例
让我们用例子来完成这个回答,解释我们讨论的所有内容:
# Create our array for demonstration
In [1]: s = [i for i in range(10)]
In [2]: s
Out[2]: [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
In [3]: s[2:] # From index 2 to last index
Out[3]: [2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
In [4]: s[:8] # From index 0 up to index 8
Out[4]: [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]
In [5]: s[4:7] # From index 4 (included) up to index 7(excluded)
Out[5]: [4, 5, 6]
In [6]: s[:-2] # Up to second last index (negative index)
Out[6]: [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]
In [7]: s[-2:] # From second last index (negative index)
Out[7]: [8, 9]
In [8]: s[::-1] # From last to first in reverse order (negative step)
Out[8]: [9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0]
In [9]: s[::-2] # All odd numbers in reversed order
Out[9]: [9, 7, 5, 3, 1]
In [11]: s[-2::-2] # All even numbers in reversed order
Out[11]: [8, 6, 4, 2, 0]
In [12]: s[3:15] # End is out of range, and Python will set it to len(s).
Out[12]: [3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
In [14]: s[5:1] # Start > end; return empty list
Out[14]: []
In [15]: s[11] # Access index 11 (greater than len(s)) will raise an IndexError
---------------------------------------------------------------------------
IndexError Traceback (most recent call last)
<ipython-input-15-79ffc22473a3> in <module>()
----> 1 s[11]
IndexError: list index out of range
如果我们可以将切片与范围联系起来,这很容易理解,因为范围给出了索引。我们可以将切片分为以下两类:
1.无台阶或台阶>0。例如,[i:j]或[i:j:k](k>0)
假设序列为s=[1,2,3,4,5]。
如果0<i<len(s)和0<j<len,则[i:j:k]->范围(i,j,k)
例如,[0:3:2]->范围(0,3,2)->0,2
如果i>len或j>len,则i=len或j=len
例如,[0:100:2]->范围(0,len(s),2)->范围(0,5,2)->0,2,4
如果i<0或j<0,则i=max(0,len(s)+i)或j=max
例如,[0:-3:2]->范围(0,len(s)-3,2)->范围(0,2,2)->0
例如,[0:-1:2]->范围(0,len(s)-1,2)->范围(0,4,2)->0,2
如果未指定i,则i=0
例如,[:4:2]->范围(0,4,2)->范围(4,2)->0,2
如果未指定j,则j=len(s)
例如,[0::2]->范围(0,len(s),2)->范围(0,5,2)->0,2,4
2.步骤<0。例如,[i:j:k](k<0)
假设序列为s=[1,2,3,4,5]。
如果0<i<len(s)和0<j<len,则[i:j:k]->范围(i,j,k)
例如,[5:0:-2]->范围(5,0,-2)->5,3,1
如果i>len或j>len,则i=len(s)-1或j=len(s)-1
例如,[100:0:-2]->范围(len(s)-1,0,-2)->范围(4,0,-2)->4,2
如果i<0或j<0,则i=max(-1,len(s)+i)或j=max(-1len(s)+j)
例如,[-2:-10:-2]->range(len(s)-2,-1,-2)->range(3,-1,-1)->3,1
如果未指定i,则i=len(s)-1
例如,[:0:-2]->范围(len(s)-1,0,-2)->范围(4,0,-2)->4,2
如果未指定j,则j=-1
例如,[2::-2]->范围(2,-1,-2)->2,0
例如,[::-1]->range(len(s)-1,-1,-1)->range(4,-1,1)->4,3,2,1,0
总而言之
这里有一个简单的记忆方法,可以记住它是如何工作的:
S L*I*C*E*切片的“i”位于第一位,代表包容,“e”排在最后,代表独占。
所以array[j:k]将包括第j个元素,并排除第k个元素。