<4>Python切片功能剖析

深圳-風塵發表於2019-01-15
Python

引用文章：https://mp.weixin.qq.com/s/NZ371nKs_WXdYPCPiryocw

 

切片基礎法則：

（1）公式[i : n : m]，i為起始位置索引(當i為首位0可省略)，i+n為結束位置索引(當n為長度len(li)可省略)，m為步長，預設1，禁止0。

（2）i, n同號：從序列的第i位索引起，向右取n-i位，按m間隔過濾。

        i, n異號：從序列的第i位索引起，向右取(len(list)-n)-i位，按m間隔過濾。

 

切片法則推導：

（1）當m>0，且 i>0 時：從第 i 位起，取 n-i 位元素(i, n同號)  |  取 (lenlist)-n)-i 位元素(i, n異號)；

（2）當m>0，且 i<0 時：從倒數第 |i| 位起，取 n-i 位元素(i, n同號)  |  取 (n-len(list))-i 位元素(i, n異號)；

（3）當m<0， 且 i>0 時：先翻轉列表，從第 i 位起，取 n-i 位元素(i, n同號)  |  取 (lenlist)-n)-i 位元素(i, n異號)；

（3）當m<0， 且 i<0 時：先翻轉列表，從倒數第 |i| 位起，取 n-i 位元素(i, n同號)  |  取 (n-len(list))-i 位元素(i, n異號)；

 

表示整個列表：其中 X >= len(li)

li[0:X] == li[0:] == li[:X] == li[:] == li[::] == li[-X:X] == li[-X:]

 

切片高階法則：

切片的返回結果：一個新的序列，佔用新的記憶體地址，是屬於淺拷貝

 1 #: 切片返回新的序列，佔用新的記憶體地址
 2 In[2]: li = [1,2,3,4]
 3 In[3]: lo=li[::]
 4 In[4]: id(li)
 5 Out[4]: 2316742428488
 6 In[5]: id(lo)
 7 Out[5]: 2316740137416
 8 
 9 #: 切片屬於淺拷貝
10 In[6]: lii = [1, [2,3,4], 3, 4]
11 In[7]: loo = lii[:2]
12 In[8]: id(lii[1])
13 Out[8]: 2316742399880
14 In[9]: id(loo[1])
15 Out[9]: 2316742399880

 

給切片賦值可迭代物件，可以達到列表實現拼接、替換的操作

列表拼接：使用“純佔位符”將兩個列表拼接成一個列表

In[2]: li = [1, 2, 3, 4]

#: 拼接到頭部
In[3]: li[:0] = [0]
In[4]: li
Out[4]: [0, 1, 2, 3, 4]

#: 拼接到尾部
In[5]: li[len(li):] = [5, 7]
In[6]: li
Out[6]: [0, 1, 2, 3, 4, 5, 7]

#:拼接到中部
In[7]: li[6:6] = [6]
In[8]: li
Out[8]: [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]

 

 

列表替換：使用“非純佔位符”將一個列表的部分內容替換為另一個列表內容

 1 In[2]: li = [1, 2, 3, 4]
 2 
 3 #: 頭部替換
 4 In[3]: li[:3] = [7, 8, 9]
 5 In[4]: li
 6 Out[4]: [7, 8, 9, 4]
 7 
 8 #: 尾部替換
 9 In[5]: li[3:] = [5, 6, 7]
10 In[6]: li
11 Out[6]: [7, 8, 9, 5, 6, 7]
12 
13 #: 中部替換
14 In[7]: li[2:4] = [`a`, `b`]
15 In[8]: li
16 Out[8]: [7, 8, `a`, `b`, 6, 7]
17 
18 #: 非等長替換
19 In[9]: li[2:4] = [1, 2, 3, 4]
20 In[10]: li
21 Out[10]: [7, 8, 1, 2, 3, 4, 6, 7]
22 
23 In[11]: li[2:6] = [`a`]
24 In[12]: li
25 Out[12]: [7, 8, `a`, 6, 7]
26 
27 del li[2:3]  # [7, 8, 6, 7]

 

 

自定義切片的功能：__getitem__() 方法用於切片功能

 

怎麼判斷一個物件是否實現了這個方法呢？

1 hasattr(`abc`, `__getitem__`)

 

迭代、迭代物件、迭代器？

迭代：是一種遍歷容器型別物件（例如字串、列表、字典等等）的方式。

迭代物件：實現__iter__() 魔術方法的物件都是可迭代物件。

迭代器：

  •  可迭代物件不等於迭代器
  •  可迭代物件可以變為迭代器

　　“一同兩不同”，兩者都有__iter__()，迭代物件的__getitem__()變為__next__()就成為跌倒器

　　可迭代物件只能被“它遍歷”，迭代器卻還可以“自遍歷”。

 

要實現迭代器擁有切片的功能？新增__getitem__() 方法。

通過藉助 itertools 模組 islice() 方法，我們能實現迭代器切片，將兩者的優勢相結合，其主要用途在於擷取大型迭代器（如無限數列、超大檔案等等）的片段，實現精準的處理，從而大大地提升效能與效率。

 

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