切片

切片用来一次取出连续的一段，写法是 对象[起点:终点:步长]。

字符串和列表里已经练过最常见的 s[起点:终点]。这一节把三种对象、省略、负数和步长放在一起。规则和 range 一样：包含起点，不包含终点。

为什么需要切片

一个个用下标取，只能拿到一个元素：

s = "abcdefghijkl"
print(s[1])
print(s[5])

b
f

要的是从 b 到 e 这一段时，不必写循环。方括号里用冒号隔开起点和终点：

print(s[1:5])

bcde

下标 1 是 b，算进去。下标 5 是 f，不算。所以是 bcde，四个字符。个数用终点减起点：5 - 1 = 4。

第三个数是步长，表示隔几个取一个。不写时步长是 1。

print(s[0:5:1])
print(s[0:5:2])
print(s[0:5:3])

abcde
ace
ad

s[0:5:2] 从下标 0 开始，每次加 2，不超过 5：0、2、4，也就是 a、c、e。s[0:5:3] 取 0 和 3，结果是 ad。

整段都隔一个取一个时，起点和终点可以都不写：

print(s[::2])
print(s[1::2])

acegik
bdfhjl

s[::2] 是偶数下标，s[1::2] 是奇数下标。

冒号要留着，缺的那一段用默认值。

print(s[:5])
print(s[5:])
print(s[:])

abcde
fghijkl
abcdefghijkl

s[:] 看起来和 s 一样。对字符串来说内容相同；对列表来说，它是一个新列表，后面改副本不会动到原来的那份。

负数从末尾数，-1 是最后一个，和单个下标的规则一样。放进切片里，仍然包含起点、不包含终点。

print(s[-3:])
print(s[:-3])
print(s[-5:-1])

jkl
abcdefghi
hijk

步长写成 -1，就从后往前取。方向必须和步长一致：往回走时，起点要在终点的右边。

print(s[5:0:-1])
print(s[::-1])

fedcb
lkjihgfedcba

s[5:0:-1] 从下标 5 的 f 取到下标 1 的 b，下标 0 的 a 不算。s[::-1] 不写起点和终点，整串倒过来，这个写法很常用。

起点比终点大、步长却是正数时，一个字符都取不到，结果是空字符串，也不报错：

print(repr(s[5:0]))

''

要倒序，必须把步长写成负数：s[5:0:-1]。

取单个下标时，超出长度会报错。切片的终点写得比长度大，只取到末尾。

s1 = "hello"
print(f"s1的长度{len(s1)}")
print(s1[4])
print(s1[0:4])
print(s1[0:10])

s1的长度5
o
hell
hello

len(s1) 是 5，最后一个下标是 4。s1[0:4] 不包含最后的 o。s1[0:10] 终点超出了，结果仍是整个 "hello"。

起点太小、终点太大，都会被收回到有效范围内。完全对不上时，得到空串：

print(s1[-100:2])
print(repr(s1[100:200]))

he
''

s1[100:200] 是空字符串。单个下标 s1[10] 则会报 IndexError。

列表、元组的切片写法和字符串完全一样。差别是结果的类型跟着原来的对象走：字符串切片还是字符串，列表切片还是列表，元组切片还是元组。

nums = [0, 1, 2, 3, 4]
print(nums[1:4])
print(nums[::2])

t = (0, 1, 2, 3, 4)
print(t[1:4])

[1, 2, 3]
[0, 2, 4]
(1, 2, 3)

切片得到的是新对象。改列表切片里的元素，原来的列表不变：

a = [1, 2, 3, 4]
b = a[1:3]
b[0] = 100

print(b)
print(a)

[100, 3]
[1, 2, 3, 4]

这和 b = a 不同。b = a 只是又起了一个名字，两边是同一份列表。真要独立的一段，用切片。

字符串和元组不能给切片赋值，列表可以。赋值时，右边的一段会替换左边标出的那一段，两边长度不必相同：

nums = [0, 1, 2, 3, 4]
nums[1:3] = [8, 9]
print(nums)

[0, 8, 9, 3, 4]

右边写空列表，就是删掉这一段：

nums = [0, 1, 2, 3, 4]
nums[1:4] = []
print(nums)

[0, 4]

字符串没有这个操作：

text = "hello"
text[0:1] = "H"

TypeError: 'str' object does not support item assignment

要得到新字符串，把切片拼起来："H" + text[1:]。

slice 也是内置函数，不是新语法。它把起点、终点、步长收成一个对象，之后可以套在不同的字符串或列表上。

part = slice(1, 5)
nums = [0, 8, 9, 3, 4]
print(s[part])
print(nums[part])
print(part.start, part.stop, part.step)

bcde
[8, 9, 3, 4]
1 5 None

不写步长时，part.step 是 None，用起来和省略步长一样。平时直接写 [1:5] 更短。同一切法要重复用在好几份数据上时，先做成 slice 更清楚。

少取一个。 s[1:5] 到下标 4 为止。想包含下标 5，终点要写成 6，或者直接写到末尾 s[1:]。

倒序忘了负步长。 s[5:0] 是空的。倒序写成 s[5:0:-1]，整串倒过来写成 s[::-1]。

切片越界不报错，单个下标会报错。 s[0:100] 只取到末尾。s[100] 会 IndexError。

列表切片只复制了这一层。 元素本身如果又是列表，改内层时两边都会变：

a = [[1], [2], [3]]
b = a[:2]
b[0][0] = 9
print(a)

[[9], [2], [3]]

b[0] 和 a[0] 是同一个小列表。只是替换外层元素，例如 b[0] = [100]，原来的 a 不会跟着变。

下一节学习函数。用 python examples/slice.py 运行本节的例子。