『無為則無心』Python基礎 — 16、Python序列之字串的下標和切片

繁華似錦Fighting發表於2021-07-01

1、序列的概念

序列sequence是Python中最基本的資料結構。指的是一塊可存放多個值的連續記憶體空間,這些值按一定順序排列,可通過每個值所在位置的編號(稱為索引)訪問它們。

為了更形象的認識序列,可以將它看做是一家旅店,那麼店中的每個房間就如同序列儲存資料的一個個記憶體空間,每個房間所特有的房間號就相當於索引值。也就是說,通過房間號(索引)我們可以找到這家旅店(序列)中的每個房間(記憶體空間)。

在Python中,常用的序列型別包括字串列表元組集合字典

提示:

之前我們說Python中不可變資料型別的時候,已經介紹過字串的一些基礎用法,忘記的可以檢視前面的文章。

下面我們說說字串的更高階一些的用法。

2、字串的下標說明

(1)下標的概念

“下標”又叫“索引”,就是編號。比如火車的座位號,座位號的作用:按照編號快速找到對應的座位。同理,下標的作用即是通過下標快速找到資料中對應位置的字元。

所以字串實際上就是字元的陣列,如果想使用字串中某個特定的資料,那麼可以通過下標的方法取得。換句話說字串資料的下標從0開始順序分配一個編號,使用這個編號精確找到某個字元資料。

注意:下標從0開始,向後遞增。

image

(2)快速體驗

需求:字串name = "abcdef",取到不同下標對應的資料。

name = "abcdef"
# 下標得到的是下標為某個數字所對應的資料
print(name[1])
print(name[0])
print(name[2])

"""
輸出結果
b
a
c
"""

(3)字串取值的兩種方式

在Python的字串取值中,有兩種取值方式,即正負取值。

  • 正向下標從0開始,下標值依次遞增。
  • 負向下標從-1開始,下標值依次遞減。

如下圖所示:

image

練習:

name = "abcdef"

print(name[-1])
print(name[-4])
print(name[-2])

"""
輸出結果
f
c
e
"""

3、字串的切片說明

切片是指對操作的物件擷取其中一部分的操作。字串、列表、元組都支援切片操作。

(1)切片的語法

序列[開始位置下標:結束位置下標:步長]

注意:

  • 不包含結束位置下標對應的資料(擷取的規則為“前閉後開”), 正負整數均可。
  • 步長表示,每次獲取元素的間隔,預設步長為1。(可省略不寫)
    步長正負整數均可,不能是0,設定0會直接異常。
  • 做切片操作時,總會返回一個新的列表(字串,元祖),不會影響原來的列表(字串,元祖)。
  • 一般建立列表時,變數的名字會使用複數。(我們直接輸出,就不定義變數名了)

(2)示例

# 序列名[開始位置的下標:結束位置的下標:步長]

# 我定義的一個字串就是從0開始的數字
# 對應著字串的腳標,方便我們直觀的檢視結果。
str1 = '012345678'

# 1.規範擷取,可觀察前閉後開
print(str1[2:5:1])  # 234

# 2.驗證步長,為隔幾個字元曲一次值
print(str1[2:5:2])  # 24

# 3.可以不寫步長,預設為1
print(str1[2:5])  # 234

# 4.如果不寫開始,預設從0開始選取
print(str1[:5])  # 01234 

# 5.如果不寫結束,表示從某位置開始,選取到最後。
print(str1[2:])  # 2345678 

# 6.如果不寫開始和結束,表示選取所有。
# 其實相當於建立了一個字串的副本
print(str1[:])  # 012345678 

# 負數測試
# 1.如果步長為負數,表示倒敘選取
print(str1[::-1])  # 876543210 

# 2.下標-1表示最後一個資料,下標數值向前依次遞減。
# 如下:從倒數第4位到倒數第1位,正向擷取,前閉後開。
print(str1[-4:-1])  # 567

"""
 3.終極測試
 從倒數第4位到倒數第1位,從左向右,
 正向擷取,前閉後開。
 但是-1步長:是從右向左選取。
 兩個選取方向相反,所以不能選取出資料
"""
print(str1[-4:-1:-1])  # 沒有結果

# 如下修改,從最後1位擷取到倒數第4位
# 方向是從後向前,也就是從右到左,
# 步長-1的方向,也是從從右到左。
# 所以可以取到值。
print(str1[-1:-4:-1])  # 876

"""
重點:****
    如果選取方向(下標開始到結束的方向) 和
    步長的方向衝突,
    則無法選取資料。
"""

總結:

這種語法很有用,因為你經常需要在不知道列表長度的情況下訪問最後的元素。這種約定也適用於其他負數索引,例如,索引-2返回倒數第二個列表元素,索引-3返回倒數第三個列表元素,以此類推 。

(3)補充示例

# 1.做切片操作時,總會返回一個新的列表,不會影響原來的列表。
stus = ['孫悟空','豬八戒','沙和尚','唐僧','蜘蛛精','白骨精']
new_stus = stus[0 :3]
print(stus)
print(new_stus)

"""
輸出結果:
['孫悟空', '豬八戒', '沙和尚', '唐僧', '蜘蛛精', '白骨精']
['孫悟空', '豬八戒', '沙和尚']
"""

# 步長不能設定為0
# 結果:ValueError: slice step cannot be zero
print(stus[0 :3 : 0]) # 異常

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