Python切片操作深入详解
本文实例讲述了Python切片操作。分享给大家供大家参考,具体如下:
我们基本上都知道Python的序列对象都是可以用索引号来引用的元素的,索引号可以是正数由0开始从左向右,也可以是负数由-1开始从右向左。
在Python中对于具有序列结构的数据来说都可以使用切片操作,需注意的是序列对象某个索引位置返回的是一个元素,而切片操作返回是和被切片对象相同类型对象的副本。
如下面的例子,虽然都是一个元素,但是对象类型是完全不同的:
>>>alist=[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9] >>>alist[0] 0 >>>alist[0:1] [0]
通常一个切片操作要提供三个参数[start_index: stop_index: step]
start_index是切片的起始位置
stop_index是切片的结束位置(不包括)
step可以不提供,默认值是1,步长值不能为0,不然会报错ValueError。
当step是正数时,以list[start_index]元素位置开始,step做为步长到list[stop_index]元素位置(不包括)为止,从左向右截取,
start_index和stop_index不论是正数还是负数索引还是混用都可以,但是要保证list[stop_index]元素的【逻辑】位置
必须在list[start_index]元素的【逻辑】位置右边,否则取不出元素。
比如下面的几个例子都是合法的:
>>>alist=[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9] >>>alist[1:5] [1,2,3,4] >>>alist[1:-1] [1,2,3,4,5,6,7,8] >>>alist[-8:6] [2,3,4,5]
当step是负数时,以list[start_index]元素位置开始,step做为步长到list[stop_index]元素位置(不包括)为止,从右向左截取,
start_index和stop_index不论是正数还是负数索引还是混用都可以,但是要保证list[stop_index]元素的【逻辑】位置
必须在list[start_index]元素的【逻辑】位置左边,否则取不出元素。
比如下面的几个例子都是合法的:
>>>alist=[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9] >>>alist[-1:-5:-1] [9,8,7,6] >>>alist[9:5:-1] [9,8,7,6] >>>alist[-1:1:-1] [9,8,7,6,5,4,3,2] >>>alist[6:-8:-1] [6,5,4,3]
假设list的长度(元素个数)是length,start_index和stop_index在符合虚拟的逻辑位置关系时,
start_index和stop_index的绝对值是可以大于length的。比如下面两个例子:
>>>alist=[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9] >>>alist[-11:11] [0,1,2,3,4,5,6,7,8,9] >>>alist[11:-11:-1] [9,8,7,6,5,4,3,2,1,0]
另外start_index和stop_index都是可以省略的,比如这样的形式alist[:],被省略的默认由其对应左右边界起始元素开始截取。
看一下具体的实例:
>>>alist=[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9] >>>alist[:] [0,1,2,3,4,5,6,7,8,9]
Python中切片操作的实现机制
(注:Python中前后双下划线名字的方法(函数)叫特殊方法,也有称魔术方法的,这是从ruby那里借用的。
通常特殊方法都是应当由解释器去调用的,对程序员的接口通常是看起来更简洁的方式,如常见的len(list)
实质是解释器调用list.__len__()方法。)
实际上在Python中对list引用元素和形式优雅简洁的切片操作都是由解释器调用的list.__getitem__(x)特殊方法。
>>>help(list.__getitem__) Helponmethod_descriptor: __getitem__(...) x.__getitem__(y)<==>x[y]
其中x可以是个整数对象或切片对象。
alist[5]和alist.__getitem__(5)是完全等效的。
>>>alist[5] 5 >>>alist.__getitem__(5) 5 >>>
而切片操作是把切片对象作参数调用__getitem__(),
>>>help(slice) Helponclasssliceinmodulebuiltins: classslice(object) |slice(stop) |slice(start,stop[,step]) | |Createasliceobject.Thisisusedforextendedslicing(e.g.a[0:10:2]).
见下面的例子。
>>>alist[1:7:2] [1,3,5] >>>slice_obj=slice(1,7,2) >>>alist.__getitem__(slice_obj) [1,3,5] >>>
一些常用的切片操作
>>>alist=[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9] #取前一部分 >>>alist[:5] [0,1,2,3,4] #取后一部分 >>>alist[-5:] [5,6,7,8,9] #取偶数位置元素 >>>alist[::2] [0,2,4,6,8] #取奇数位置元素 >>>alist[1::2] [1,3,5,7,9] #浅复制,等价于list.copy()更加面向对象的写法 >>>blist=alist[:] >>>blist [0,1,2,3,4,5,6,7,8,9] #返回一个逆序列表,推荐reversed(list)的写法,更直观易懂。 >>>alist[::-1] [9,8,7,6,5,4,3,2,1,0] #在某个位置插入多个元素 >>>alist[3:3]=['a','b','c'] >>>alist [0,1,2,'a','b','c',3,4,5,6,7,8,9] #在开始位置之前插入多个元素 >>>alist=[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9] >>>alist[:0]=['a','b','c'] >>>alist ['a','b','c',0,1,2,3,4,5,6,7,8,9] #替换多个元素 >>>alist=[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9] >>>alist[0:3]=['a','b','c'] >>>alist ['a','b','c',3,4,5,6,7,8,9] #删除切片 >>>alist=[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9] >>>delalist[3:6] >>>alist [0,1,2,6,7,8,9]
从上面这些实例可以看到Python的切片操作非常灵活、强大、简洁、优雅,如果能全面掌握和正确运用将会对你的编写Python代码水平会有很大提升。
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希望本文所述对大家Python程序设计有所帮助。
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