彻底理解Python切片

彻底理解Python切片
—— [ wyf博客 ]

关于list的insert函数

list#insert(ind,value)在ind元素前面插入value
首先对ind进行预处理：如果ind<0，则ind+=len(a)，这样一来ind就变成了正数下标
预处理之后，
当ind<0时，ind=0，相当于头部插入
当ind>len(a)时，ind=len(a)，相当于尾部插入

切片实例

print str[0:3]      #截取第一位到第三位的字符print str[:]        #截取字符串的全部字符print str[6:]       #截取第七个字符到结尾print str[:-3]      #截取从头开始到倒数第三个字符之前print str[2]        #截取第三个字符print str[-1]       #截取倒数第一个字符print str[::-1]     #创造一个与原字符串顺序相反的字符串print str[-3:-1]    #截取倒数第三位与倒数第一位之前的字符print str[-3:]      #截取倒数第三位到结尾print str[:-5:-3]   #逆序截取

可见，列表的下标有三个参数：beg（起始下标），end（终止下标），delta（变化量）
当delta小于0时，beg默认为len（array）-1，end默认为开头之前。
当delta大于0时，beg默认为0，end默认为最末之后。
当delta未给出时：delta默认为1
这个代码示例演示了大概原理，学习一件事物，先学习它的表象，然后分析它的内在实现，最后查看源代码仔细推敲它到底是怎么实现的。

需要注意的是，列表切片产生的是列表的副本，与原列表不是同一份空间。

x=[1,2,3]y=x[:]x[0]=-1print(y) #输出[1,2,3]

列表切片写操作

接下来探究切片的写操作

>>> x=[1,2,3,4,5]>>> x[2:0]=100     #在2后面插入若干个元素，应该用列表Traceback (most recent call last):  File "<stdin>", line 1, in <module>TypeError: can only assign an iterable>>> x[2:0]=[100]>>> x[1, 2, 100, 3, 4, 5]>>> del x[2:3]     #删除切片>>> x[1, 2, 3, 4, 5]>>> x[2:1]=[100]   #对于切片x[from:to]，会进行预处理to=max(from+1,to)>>> x[1, 2, 100, 3, 4, 5]>>> del x[2:0]     #对于切片del操作，如果from>to,不执行任何操作>>> x[1, 2, 100, 3, 4, 5]>>> del x[2:1]>>> x[1, 2, 100, 3, 4, 5]>>> del x[2:3]>>> x[1, 2, 3, 4, 5]>>> x[2:4]=NoneTraceback (most recent call last):  File "<stdin>", line 1, in <module>TypeError: can only assign an iterable>>> x[2:4]=[None]>>> x[1, 2, None, 5]

对列表切片进行深入理解：

def between(beg, end, mid):    # 判断mid是否位于begin和end之间    return end > mid >= beg or end < mid <= begdef get_slice(a, beg, end, delta=1):    # 数组切片get方式    if delta == 0: raise ValueError("slice step cannot be 0")    # 将负数下标转化一下    if beg < 0: beg += len(a)    if end < 0: end += len(a)    # 如果转化完成之后依然不在合法范围内，则返回空列表    if beg < 0 and end < 0 or beg >= len(a) and end >= len(a): return []    # 如果方向不同，则返回空列表    if (end - beg) * delta <= 0: return []    # 将越界的部分进行裁剪    beg = max(0, min(beg, len(a) - 1))    end = max(-1, min(end, len(a)))    ans = []    i = beg    while between(beg, end, i):        ans.append(a[i])        i += delta    return ansdef set_slice(a, li, beg, end, delta=1):    if delta == 0: raise ValueError("slice step cannot be 0")    if delta == 1:        # 如果delta==1，那么li的长度可以随意        if beg < 0: beg += len(a)        if end < 0: end += len(a)        beg = max(0, min(beg, len(a) - 1))        end = max(-1, min(end, len(a)))        for i in range(beg, end):            del a[beg]        for i in reversed(li):            a.insert(beg, i)    else:        # delta!=1,相当于替换        if len(get_slice(a, beg, end, delta)) != len(li): raise ValueError("array don't match")        if len(li) == 0: return        if beg < 0: beg += len(a)        if end < 0: end += len(a)        beg = max(0, min(beg, len(a) - 1))        # 用li中的全部元素逐一替换        for ind, value in enumerate(li):            a[ind * delta + beg] = valuedef test_getSlice():    a = list(range(10))    import random    for i in range(10):        beg = random.randint(-15, 15)        end = random.randint(-15, 15)        delta = 0        while delta == 0: delta = random.randint(-15, 15)        print(len(get_slice(a, beg, end, delta)) == len(a[beg:end:delta]), beg, end, delta)def test_setSlice():    import random    for i in range(10):        a = list(range(10))        beg = random.randint(-15, 15)        end = random.randint(-15, 15)        delta = 0        while delta == 0: delta = random.randint(-5, 5)        sz = len(a[beg:end:delta])        if delta == 1: sz = random.randint(0, 4)        li = [random.randint(0, 100) for i in range(sz)]        set_slice(a, li, beg, end, delta)        mine = a        a = list(range(10))        a[beg:end:delta] = li        print(a == mine)test_setSlice()