切片

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比如我们取一个有序集合 list 类型的变量 L 的前 2 个元素做为一个集合，可以用 [L[0]，L[1]] 这种方法，如果要取前 N 个元素，但是 N 很大，我们就需要一个个列出来或者用循环操作等，这样就会可读性差或者操作麻烦等等。

Python 提供了取有序集合（str，list，tuple 或支持通过下标访问的自定义对象）子集的语法，就是切片。

正向切片（从左往右取子集）

对于有序集合 L，我们取前 2 个元素，用一行代码 L[0:2] 就可以完成切片。L[0:2] 的意思是：从索引 0 开始取，直到索引 2 为止（不包括索引 2），即索引 0 和索引 1 正好是 2 个元素。

L = [1, "hello", "byebye", "birdpython"]
print(L[0:2])  # [1, "hello"]

我们也可以从索引的任意位置开始，向后取子集。

L = [1, "hello", "byebye", "birdpython"]
print(L[1:2])  # ["hello"]

如果我们所获取切片的第一个索引是 0，我们还可以简写成 L[:end]。比如我们从索引 0 取到索引 2（不包括 2）。

L = [1, "hello", "byebye", "birdpython"]
print(L[:2])  # [1, "hello"]

如果我们想从任意位置想取到最后一个值（包括最后一个值），可以用 L[begin:]。

L = [1, "hello", "byebye", "birdpython"]
print(L[1:])  # 从索引 1 开始到最后一个索引，结果为：["hello", "byebye", "birdpython"]
print(L[:])   # 从索引 0 开始到最后一个索引，结果为：[1, "hello", "byebye", "birdpython"]

Python 对有序集合支持负索引，索引为 -1 代表最后一个成员，-2 是倒数第二个成员，以此类推。

L = [1, "hello", "byebye"]
print(L[-1])
print(L[-2])
print(L[-3])

同样在我们也可以使用负索引进行切片，注意：使用负索引切片也是从左到右。

L = [1, "hello", "byebye"]
print(L[0:-1])    # [1, "hello"]
print(L[-3:2])    # [1, "hello"]
print(L[-3:-1])   # [1, "hello"]
print(L[0:2])     # [1, "hello"]

带步长的切片

假如有个 list 类型的变量 L，我们存储 20 个变量，变量值为 0-19。对于 L 中的前 10 个数，每隔 2 个数取 1 个值，切片中第 2 个冒号后面的值代表每隔几个取 1 次值。

L = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19]
print(L[0:11:2])

当步长为负数时，代表从右往左取值（我们也称为逆向切片），比如我们想输出一个有序集合的逆向，可以使用步长为负的切片。

L = [1, "hello", "byebye"]
print(L[len(L):-(len(L) + 1):-1])
print(L[-1::-1])
print(L[::-1])

关于切片的注意事项

如果我们通过切片取的范围不存在，则返回一个空的有序集合。

L = [1, "hello", "byebye"]
print(L[3:8])  # []
print(L[2:0])  # []

如果我们通过切片取得的索引最右边越界（步长为负是最左边），Python 解释器并不会抛出异常，而是取到最后一个成员且包含最后一个成员。

L = [1, "hello", "byebye"]
print(L[0:len(L)])  # [1, "hello", "byebye"]
print(L[0:8])       # [1, "hello", "byebye"]

对有序集合的切片操作并不会改变集合本身的值，Python 会另创建一个对象来存储切片后的子集。

L = [1, "hello", "byebye"]
newL = L[0:2]
print(L)
print(newL)

本节重要知识点

熟练使用切片。

对于没有步长或步长为正的切片，无论是正负索引，切片都是从左往右切。

记住步长为负时，切片从右往左切。

作业

对于以下代码，运行一下看下结果，想想为什么？

strone = "Hello"
strthree = "Hell"
strtwo = strone[:4]
strfour = strone[:]

print(strtwo)
print(strthree)
print(id(strtwo))
print(id(strthree))

print(strone)
print(strfour)
print(id(strone))
print(id(strfour))

print(id(strone[1]))
print(id(strtwo[1]))
print(id(strthree[1]))
print(id(strfour[1]))