python切片操作的几种格式_【Python杂记】第四篇：序列切片

使用python处理问题的过程中，经常会遇到从某个序列中抽取部分值的情况。“切片”操作正是专门用于实现这一目的的方法。

实际上，可以通过单次或多次切片操作实现任意目标值切取。切片操作的基本语法很简单，下面就以列表来举例，说明Python的切片操作：

一、 Python切片的索引顺序

包括：正索引和负索引两部分，如下图所示，以list对象a = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]为例：

二、 Python切片操作方法：

一个完整的切片表达式包含两个“:”，用于分隔三个参数(start_index、end_index、step)。当只有一个“:”时，默认第三个参数step=1；当一个“:”也没有时，start_index=end_index，表示切取start_index指定的那个元素。

object[start_index:end_index:step]

step：正负数均可，其绝对值大小决定了切取数据时的‘‘步长”，而正负号决定了“切取方向”，正表示“从左往右”取值，负表示“从右往左”取值。当step省略时，默认为1，即从左往右以步长1取值。“切取方向非常重要！”“切取方向非常重要！”“切取方向非常重要！”，重要的事情说三遍！

start_index：表示起始索引（包含该索引对应值）；该参数省略时，表示从对象“端点”开始取值，至于是从“起点”还是从“终点”开始，则由step参数的正负决定，step为正从“起点”开始，为负从“终点”开始。

end_index：表示终止索引（不包含该索引对应值）；该参数省略时，表示一直取到数据“端点”，至于是到“起点”还是到“终点”，同样由step参数的正负决定，step为正时直到“终点”，为负时直到“起点”。

三、示例：

光说不练假把式，记住一个口诀：顾首不顾腚。

下面我就举例子来展示，我先创建一个空列表，增加几个数字。

# 创建一个空列表，向里面添加几个整数，score[100, 99, 88, 77, 66, 55]

score = []

score.append(100)

score.append(99)

score.append(88)

score.append(77)

score.append(66)

score.append(55)

print(score)

这个列表如下：

[100, 99, 88, 77, 66, 55]

1、索引这个列表中的单个元素：

>>>score[0]

>>>100

>>>score[1]

>>>99

>>>score[-1]

>>>55

>>>score[-3]

>>77

2、切片方向要记清

>>>score[:] #从左往右

>>> [100, 99, 88, 77, 66, 55]

>>>score[::]#从左往右

>>> [100, 99, 88, 77, 66, 55]

>>>score[::-1]#从右往左

>>> [55, 66, 77, 88, 99, 100]

3. start_index和end_index全为正（+）

>>>score[1:4]

>>> [99, 88, 77] #这样取值有个口诀叫“顾头不顾腚”

step=1，从左往右取值，start_index=1到end_index=4同样表示从左往右取值。

>>>score[1:4:-1]

>>> []

输出为空列表，说明没取到数据。

step=-1，决定了从右往左取值，而start_index=1到end_index=4决定了从左往右取值，两者矛盾，所以为空。

>>>score[4:2]

>>> []

同样输出为空列表。

step=1，决定了从左往右取值，而start_index=4到end_index=2决定了从右往左取值，两者矛盾，所以为空。

>>>score[:4]

>>> [100, 99, 88, 77]

step=1，表示从左往右取值，而start_index省略时，表示从端点开始，因此这里的端点是“起点”，即从“起点”值0开始一直取到end_index=4（该点不包括,顾头不顾腚）。

>>>score[:2:-1]

>>> [55, 66, 77]

step=-1，从右往左取值，而start_index省略时，表示从端点开始，因此这里的端点是“终点”，即从“终点”值55开始一直取到end_index=2（该点不包括,顾头不顾腚）。

>>>score[3:]

>>> [77, 66, 55]

step=1，从左往右取值，从start_index=3开始，一直取到“终点”值55。

>>>score[3::-1]

>>> [77, 88, 99, 100]

step=-1，从右往左取值，从start_index=3开始，一直取到“起点”100。

4. start_index和end_index全为负（-）

>>>score[-1:-4]

>>> []

step=1，从左往右取值，而start_index=-1到end_index=-4决定了从右往左取值，两者矛盾，所以为空。

索引-1在-4的右边

>>>score[-1:-4:-1]

>>> [55, 66, 77]

step=-1，从右往左取值，start_index=-1到end_index=-4同样是从右往左取值。

索引-1在-4的右边

>>>score[-4:-1]

>>> [88, 77, 66]

step=1，从左往右取值，而start_index=-4到end_index=-1同样是从左往右取值。

索引-4在-1的左边

>>>score[:-4]

>>> [100, 99]

step=1，从左往右取值，从“起点”开始一直取到end_index=-4（该点不包括,顾首不顾腚）。

>>>score[:-4:-1]

>>> [55, 66, 77]

step=-1，从右往左取值，从“终点”开始一直取到end_index=-4（该点不包括,顾首不顾腚）。

>>>score[-4:]

>>> [88, 77, 66, 55]

step=1，从左往右取值，从start_index=-4开始，一直取到“终点”。

>>>score[-4::-1]

>>> [88, 99, 100]

step=-1，从右往左取值，从start_index=-4开始，一直取到“起点”。

5. start_index和end_index正（+）负（-）混合

>>>score[1:-2]

>>> [99, 88, 77]

start_index=1在end_index=-2的左边，因此从左往右取值，而step=1同样决定了从左往右取值.

>>>score[1:-4:-1]

>>> []

start_index=1在end_index=-4的左边，因此从左往右取值，但step=-1则决定了从右往左取值，两者矛盾，因此为空。

>>>score[-1:4]

>>> []

start_index=-1在end_index=4的右边，因此从右往左取值，但step=1则决定了从左往右取值，两者矛盾，因此为空。

>>>score[-1:2:-1]

>>> [55, 66, 77]

start_index=-1在end_index=2的右边，因此从右往左取值，而step=-1同样决定了从右往左取值，因此结果正确。

6. 多层切片，慎用

>>>score[:5][2:4][-1:]

>>> [77]

相当于：

score[:5] = [100, 99, 88, 77, 66]

score[:5][2:4] = [88, 77]

score[:5][2:4][-1:]= [77]

理论上可无限次多层切片操作，只要上一次返回的是非空可切片对象即可。

7. 切片操作的三个参数可以用表达式，慎用

>>>score[1+1:2*2:7%6]

>>>[88, 77]

8、其他序列的切片

元组：

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

>>> (0, 1, 2)

字符串：

>>>'ABCDEFG'[::2]

>>>'ACEG'

循环对象：

>>>for i in range(1,100)[2::3][-5:]:

print(i)

>>>87

就是利用range()函数生成1-99的整数，然后从start_index=2（即3）开始以step=3取值，直到终点，再在新序列中取最后五个数。

四、常用技巧举例

示例：设有列表a = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

1、取偶数位置：

>>>b = a[::2]

[0, 2, 4, 6, 8]

2、取奇数位置：

>>>b = a[1::2]

[1, 3, 5, 7, 9]

3、拷贝

>>>b = a[:] #

>>>print(b) #[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

>>>print(id(a)) #41946376

>>>print(id(b)) #41921864

或

>>>b = a.copy()

>>>print(b) #[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

>>>print(id(a)) #39783752

>>>print(id(b)) #39759176

需要注意的是：[:]和.copy()都属于“浅拷贝”，只拷贝最外层元素，内层嵌套元素则通过引用方式共享，而非独立分配内存，如果需要彻底拷贝则需采用“深拷贝”方式，如下例所示：

>>>a = [1,2,['A','B']]

>>>print('a={}'.format(a))

>>>b = a[:]

>>>b[0] = 9 #修改b的最外层元素，将1变成9

>>>b[2][0] = 'D' #修改b的内嵌层元素

>>>print('a={}'.format(a))

>>>print('b={}'.format(b))

>>>print('id(a)={}'.format(id(a)))

>>>print('id(b)={}'.format(id(b)))

a=[1, 2, ['A', 'B']] #原始a

a=[1, 2, ['D', 'B']] #b修改内部元素A为D后，a中的A也变成了D，说明共享内部嵌套元素，但外部元素1没变。

b=[9, 2, ['D', 'B']] #修改后的b

id(a)=38669128

id(b)=38669192

4、修改

>>>a[3] = ['A','B']

[0, 1, 2, ['A', 'B'], 4, 5, 6, 7, 8, 9]

5、插入

>>>a[3:3] = ['A','B','C']

[0, 1, 2, 'A', 'B', 'C', 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

>>>a[0:0] = ['A','B']

['A', 'B', 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

6、替换

>>>a[3:6] = ['A','B']

[0, 1, 2, 'A', 'B', 6, 7, 8, 9]

五、规则总结

1、start_index、step近视眼，方向在哪要看清：

start_index、end_index、step三者可同为正、同为负，或正负混合。但必须遵循一个原则，即：当start_index表示的实际位置在end_index的左边时，从左往右取值，此时step必须是正数（同样表示从左往右）；当start_index表示的实际位置在end_index的右边时，表示从右往左取值，此时step必须是负数（同样表示从右往左），即两者的取值顺序必须相同。

2、start_index、end_index不在家，方向要听step：

当start_index或end_index省略时，取值的起始索引和终止索引由step的正负来决定，这种情况不会有取值方向矛盾（即不会返回空列表[]），但正和负取到的结果顺序是相反的，因为一个向左一个向右。

3、step省略要小心，还有小1看不清：

step的正负是必须要考虑的，尤其是当step省略时。比如score[-1:]，很容易就误认为是从“终点”开始一直取到“起点”，即score[-1:]=[100, 99, 88, 77, 66, 55]，但实际上score[-1:]=[55]（注意不是55），原因在于step省略时step=1表示从左往右取值，而起始索引start_index=-1本身就是对象的最右边元素了，再往右已经没数据了.

4、见到冒号要小心，返回类型要弄清：

“取单个元素（不带“:”）”时，返回的是对象的某个元素，其类型由元素本身的类型决定，而与母对象无关，如上面的score[0]=100、score[-4]=88，元素100和88都是“数值型”，而母对象score却是“list”型；“取连续切片（带“:”）”时，返回结果的类型与母对象相同，哪怕切取的连续切片只包含一个元素，如上面的score[-1:]=[55]，返回的是一个只包含元素“55”的list，而非数值型“55”。

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