1.7 列表和字符串切片（Python）

本文来自异想之旅公开发布的Python教程，原文地址：https://www.yuque.com/yxzl/python

本文以列表举例，字符串与之类似，将在最后简单对比。

一维：索引

我们经过 1.6 章节的学习已经知道，我们定义一个列表 a = [1, 2, 3] ，可以通过 a[0] a[1] a[2] 的方式取出其中的每一项。

这就是最简单的索引，现在在这个的基础上，我们再介绍一个负数索引。

我们定义这样的一个列表，并尝试打印它的每一项：

t = ['a', 'b', 'c', 'd', 'e']

print(t[0], t[1], t[2], t[3], t[4])  # a b c d e
print(t[-1], t[-2], t[-3], t[-4], t[-5])  # e d c b a
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可以看到， 0,1,2... 分别取出了列表从前往后数的第 1,2,3... 项，而 -1,-2,-3... 分别取出了列表从后往前数的第 1,2,3... 项。

为什么第1项索引为0？因为编程语言从0开始计数。为什么倒数第一项索引为-1而不是-0？因为-0和0相同，将导致冲突。

下面再用这张比较直观的图片帮助大家记忆索引。

二维：切片

我们先看如下的示例：

a = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

print(a[0:3])  # 第一项:第四项
print(a[3:6])  # 第四项:第七项
print(a[2:7])  # 第三项:第八项
1
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3
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5

为了在前期帮助大家排除索引从 0 开始计数的干扰，我用注释标出来了每个索引对应在列表中是第几项。转换完后，第几项就是数字几，不晕了吧~

输出内容如下：

[1, 2, 3]
[4, 5, 6]
[3, 4, 5, 6, 7]
1
2
3

我们分析一下结果（不要搞错索引和第 x 项）：

• 当我们输入的索引为 0:3 时，输出的是原列表索引为 0 到 2 的片段
• 当我们输入的索引为 3:6时，输出的是原列表索引为 4 到 6 的片段
• 当我们输入的索引为 2:7 时，输出的是原列表索引为 2 到 6 的片段
• ……
• 当我们输入的索引为 a:b 时，输出的是原列表索引为 a 到 b - 1 的片段

为什么是 b - 1 呢？这就要提到编程中的第二个重要法则（上一个是从零开始计数）：左闭右开。即我们传入 a:b 时，实际上取到的区间为 $[a,b)$ 这样的左闭右开区间。实在不理解的话，就请先记住吧。

如果在 a:b 中我们缺失了一个参数，Python 会默认截取到字符串的开头或结尾：

a = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

print(a[:3])  # 到索引为3-1=2的位置结束，输出：[1, 2, 3]
print(a[6:])  # 从索引为6的位置开始，输出：[7, 8, 9]
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自然，我们也可以使用负数索引：

a = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

print(a[-6:-4])  # 输出：[4, 5]
print(a[-3:])  # 输出：[7, 8, 9]
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4

三维：切片

老规矩，先看程序：

a = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

print(a[0:5:2])  # 输出：[1, 3, 5]
print(a[2:8:3])  # 输出：[3, 6]
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当我们传入两个参数 a:b 时，取到的列表大概长这样：[(a), (a + 1), (a + 2), ..., (b - 2), (b - 1)] （(x) 表示列表索引为 x 的元素，下同）

如果传入 a:b:c 三个参数， a 与 b 控制开始和结束位置的功能不变，而 c 定义的是每取完一个元素后增加的步长。如当我们传入 0:5:2 时，取到的列表为 [(0), (2), (4)] ；当我们传入 2:8:3 时，取到的列表为 [(2), (5)]

当然，第三个参数 c 也可以是负数，具体实现如下：

a = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

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

你会发现，一维我们叫做索引，而二维、三维我们叫做切片，这是为什么？因为在只传递一个数字时，我们获取到的是一个元素；而在传递两个及以上的数字时，我们获取到的是原本的列表的一段子列表，哪怕这个列表的长度为一甚至是零。

字符串切片

与列表大同小异

a = 'HelloWorld'

print(a[0:5])  # Hello
print(a[6:8])  # or
print(a[0:8:2])  # Hloo
print(a[::-1])  # dlroWolleH
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