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Python3 切片.md

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Python3 切片

a = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
print(a[-1:]==a[-1])

这个输出的是True or False?

False

因为a[-1:] = [9];而a[-1] = 9。

一、Python可切片对象的索引方式

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:

​ -------->从左往右 从右往左 <--------

正索引 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
负索引 -10 -9 -8 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
起点 终点

二、Python切片操作的一般方式

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。

切片操作基本表达式:object[start_index: end_index: step]

参数解释:

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”。

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。

三、 Python切片操作详细例子

以下示例均以list对象a = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]为例:

a = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
  1. 切取单个值

    a[0]  # 0
    a[-4]  # 6
  2. 切取完整对象

    a[:]  # 从左往右  [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
    a[::]  # 从左往右  [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
    a[::-1]  # 从右往左  [9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0]
  3. start_index和end_index全为正(+)索引的情况

    a[1: 6]  # step=1,从左往右取值,start_index=1到end_index=6同样表示从左往右取值。  [1, 2, 3, 4, 5]
    a[1: 6: -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=6决定了从左往右取值,两者矛盾,所以为空。
    a[6: 2]  # [] 同样输出为空列表。
    # step=1,决定了从左往右取值,而start_index=6到end_index=2决定了从右往左取值,两者矛盾,所以为空。
    a[: 6]  # [0, 1, 2, 3, 4, 5]
    # 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=6(该点不包括)。
    a[: 6: -1]  # [9, 8, 7]
    # 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9开始一直取到end_index=6(该点不包括)。
    a[6:]  # [6, 7, 8, 9]
    # step=1,从左往右取值,从start_index=6开始,一直取到“终点”值9。
    a[6:: -1]  # [6, 5, 4, 3, 2, 1, 0]
    # step=-1,从右往左取值,从start_index=6开始,一直取到“起点”0。
  4. start_index和end_index全为负(-)索引的情况

    a[-1: -6]  # []  step=1,从左往右取值,而start_index=-1到end_index=-6决定了从右往左取值,两者矛盾,所以为空。
    # 索引-1在-6的右边(如上图)
    a[-1: -6: -1]  # [9, 8, 7, 6, 5]
    # step=-1,从右往左取值,start_index=-1到end_index=-6同样是从右往左取值。
    # 索引-1在-6的右边(如上图)
    a[-6: -1]  # [4, 5, 6, 7, 8]
    # step=1,从左往右取值,而start_index=-6到end_index=-1同样是从左往右取值。
    # 索引-6在-1的左边(如上图)
    a[: -6]  # [0, 1, 2, 3]
    # step=1,从左往右取值,从“起点”开始一直取到end_index=-6(该点不包括)。
    a[: -6: -1]  # [9, 8, 7, 6, 5]
    # step=-1,从右往左取值,从“终点”开始一直取到end_index=-6(该点不包括)。
    a[-6:]  # [4, 5, 6, 7, 8, 9]
    # step=1,从左往右取值,从start_index=-6开始,一直取到“终点”。
    a[-6:: -1]  # [4, 3, 2, 1, 0]
    # step=-1,从右往左取值,从start_index=-6开始,一直取到“起点”。
  5. start_index和end_index正(+)负(-)混合索引的情况

    a[1: -6]  # [1, 2, 3]
    # start_index=1在end_index=-6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,因此结果正确
    a[1: -6: -1]  # []
    # start_index=1在end_index=-6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。
    a[-1: 6]  # []
    # start_index=-1在end_index=6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。
    a[-1: 6: -1]  # [9, 8, 7]
    # start_index=-1在end_index=6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. 多层切片操作

    a[: 8][2: 5][-1: ]
    
    # 相当于:
    # a = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
    # a[: 8] = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]
    # a[: 8][2: 5] = [2, 3, 4]
    # a[: 8][2: 5][-1: ] = [4]

    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

    a[2+1: 3*2: 7%3]
    # [3, 4, 5]
    # 即:a[2+1: 3*2: 7%3] = a[3: 6: 1]
  8. 其他对象的切片操作

    前面的切片操作说明都以list为例进行说明,但实际上可进行的切片操作的数据类型还有很多,包括元组、字符串等等。

    (0, 1, 2, 3, 4, 5)[: 3]
    # (0, 1, 2)
    # 元组的切片操作
    'ABCDEFG'[:: 2]
    # 'ACEG'
    # 字符串的切片操作
    for i in range(1, 100)[2: : 3][-10: ]:
        '''就是利用range函数生成1-99的整数,然后取3的倍数,再取最后十个。'''
        print(i)

四、常用切片操作

以列表:a = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]为说明对象

  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. 拷贝整个对象

    b = a[:]  
    print(b)  # [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9] 
    print(id(a))  # 11713768
    print(id(b))  # 14793352
    
    b = a.copy()
    print(b)  # [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
    print(id(a))  # 15514856
    print(id(b))  # 45660776

    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,而不是独立分配内存。

    a = [1, 2, ['A', 'B']]  # 原始a
    print('a = {}'.format(a))  # a = [1, 2, ['A', 'B']]
    b = a[:]  # [1, 2, ['A', 'B']]

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)) # 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。 print('b={}'.format(b)) # b=[9, 2, ['D', 'B']] 修改后的b print('id(a)={}'.format(id(a))) # id(a)=49461864 print('id(b)={}'.fromat(id(b))) # id(b)=52017576


4. 修改单个元素

```python

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