切片

取一个list或tuple的部分元素是非常常见的操作。比如,一个list如下:

  1. >>> L = ['Michael', 'Sarah', 'Tracy', 'Bob', 'Jack']

取前3个元素,应该怎么做?

笨办法:

  1. >>> [L[0], L[1], L[2]]
  2. ['Michael', 'Sarah', 'Tracy']

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:

  1. >>> r = []
  2. >>> n = 3
  3. >>> for i in range(n):
  4. ... r.append(L[i])
  5. ...
  6. >>> r
  7. ['Michael', 'Sarah', 'Tracy']

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:

  1. >>> L[0:3]
  2. ['Michael', 'Sarah', 'Tracy']

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:

  1. >>> L[:3]
  2. ['Michael', 'Sarah', 'Tracy']

也可以从索引1开始,取出2个元素出来:

  1. >>> L[1:3]
  2. ['Sarah', 'Tracy']

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:

  1. >>> L[-2:]
  2. ['Bob', 'Jack']
  3. >>> L[-2:-1]
  4. ['Bob']

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:

  1. >>> L = range(100)
  2. >>> L
  3. [0, 1, 2, 3, ..., 99]

可以通过切片轻松取出某一段数列。比如前10个数:

  1. >>> L[:10]
  2. [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

后10个数:

  1. >>> L[-10:]
  2. [90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99]

前11-20个数:

  1. >>> L[10:20]
  2. [10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19]

前10个数,每两个取一个:

  1. >>> L[:10:2]
  2. [0, 2, 4, 6, 8]

所有数,每5个取一个:

  1. >>> L[::5]
  2. [0, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95]

甚至什么都不写,只写[:]就可以原样复制一个list:

  1. >>> L[:]
  2. [0, 1, 2, 3, ..., 99]

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:

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

字符串'xxx'或Unicode字符串u'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:

  1. >>> 'ABCDEFG'[:3]
  2. 'ABC'
  3. >>> 'ABCDEFG'[::2]
  4. 'ACEG'

在很多编程语言中,针对字符串提供了很多各种截取函数,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。

小结

有了切片操作,很多地方循环就不再需要了。Python的切片非常灵活,一行代码就可以实现很多行循环才能完成的操作。

原文: https://wizardforcel.gitbooks.io/liaoxuefeng/content/py2/20.html