55个案例：吃透Python列表的索引和切片

Posted 2021-09-05 尤尔小屋的猫

大家好，我是Peter~

在Python入门的上一篇文章中介绍了Python列表的各种操作和相关函数。本文介绍的Python列表中的索引和切片问题。

列表和之前介绍的数据类型字符串一样，都是有序的数据结构，存在索引和切片的概念。通过给定的索引号或者使用切片，我们就可以获取我们想要的数据。

在本文将会详细介绍Python中索引和切片的使用。

索引

在python中，索引可正可负。正索引表示从左边的0开始，负索引表示从右边的-1开始。

在列表中，元素的索引表示的就是该元素在列表中的位置。

查看数据信息

# 给定一个列表

number = [-1,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,5,6,7,8,9]

• 索引左边从0开始，右边从-1开始
• 同一个元素有两种表示方法

type(number)  # 查看数据类型为列表

结果为list列表类型

list

查看内存地址，使用id函数；

id(number)  # 查看列表的内存地址

4600162736

查看列表的长度：

len(number)  # 查看列表的长度

16

指定索引号

number[0]  # 第一个数据

-1

number[-16]  # 倒过来数

-1

倒数第16个数也是-1，因为刚好长度是16

number[-1]  # 最后的数据

9

number[3]

3

number[-4]

6

如果指定的索引号超过了列表的长度，则会报错：

number[18]  # 超出长度则会报错

---------------------------------------------------------------------------

IndexError                                Traceback (most recent call last)

<ipython-input-10-983efb3d1bf6> in <module>
----> 1 number[18]  # 超出长度则会报错


IndexError: list index out of range

index函数

index函数是用来查找某个元素在列表中出现的第一个索引位置。

在上面创建的列表中，部分元素是重复的，比如56789，我们使用index来查看它们的位置：

number.index(-1) 

0

number.index(6)  # 多次出现的话，只显示第一次出现的索引位置

6

number.index(7)

7

number.index(9)

9

index函数还可以指定查找的起止索引位置：index(x,start,stop)

• x： 查找的对象。
• start：可选，查找的起始位置。
• end：可选，查找的结束位置。

number.index(7,8,16)  # 查找7的第一个位置；从索引8开始到16

13

number.index(9,13,16)

15

切片

切片规则

list[start:stop:step]，其中：

• start表示开始的索引位置（包含）；如果不写，表示从头开始切
• stop表示结束的位置（不包含）；如果不写，表示切片操作执行到末尾
• step表示步长，可正可负；如果不写，默认为1

正索引

number   # 原列表

[-1, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 5, 6, 7, 8, 9]

len(number)  # 列表长度为16

16

# 1、默认步长1
# # 不包含索引11位置的数据

number[0:11]  

[-1, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]

# 2、改变步长

number[0:15:2]

[-1, 2, 4, 6, 8, 10, 6, 8]

number[0:15:4]

[-1, 4, 8, 6]

# 3、不写起始位置

number[:15]  # 从索引为0开始

[-1, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 5, 6, 7, 8]

number[:15:3]  # 从索引0开始且步长为3

[-1, 3, 6, 9, 6]

# 4、不写结束位置

number[0::]  # 切到末尾

[-1, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 5, 6, 7, 8, 9]

number[1::2]  # 从索引1开始，步长为2

[1, 3, 5, 7, 9, 5, 7, 9]

number[1::4]  # 步长改成4

[1, 5, 9, 7]

# 5、不写开头和结束位置

number[::]  

[-1, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 5, 6, 7, 8, 9]

这样的写法得到的结果原列表相同，相当于是复制了一份

number[::3]  # 步长为3

[-1, 3, 6, 9, 6, 9]

负索引

# 1、默认步长

number[-16:-2:]

[-1, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 5, 6, 7]

#  2、改变步长

number[-16:-2:3]

[-1, 3, 6, 9, 6]

number[-10:-2:2]  # 包含-10的位置，不包含-2的位置，步长为2

[6, 8, 10, 6]

# 3、不指定开头

number[:-2:2]

[-1, 2, 4, 6, 8, 10, 6]

# 4、不指定结束

number[-16::3]

[-1, 3, 6, 9, 6, 9]

同时使用正负索引

number[-16:9:]  # -16的位置其实就是开头的元素位置，不包含索引9的位置

[-1, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8]

number[-15:13:2]  # 改变步长

[1, 3, 5, 7, 9, 5]

number[3:-3:]

[3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 5, 6]

number[4:-1:2]

[4, 6, 8, 10, 6, 8]

使用负步长

上面的切片操作中步长都是整数，或者默认的1，现在我们改成负数作为索引。

当使用负步长的时候，start必须大于等于stop的索引

number[::-2]  # 反过来切，步长-2

[9, 7, 5, 9, 7, 5, 3, 1]

number[-3:-16:-3]

[7, 10, 7, 4, 1]

number[-2::-2]

[8, 6, 10, 8, 6, 4, 2, -1]

number[:-15:-3]  # 从最后一个元素（索引-1），步长为-3切到-15的位置

[9, 6, 9, 6, 3]

number[15:4:-3]

[9, 6, 9, 6]

反转列表

通过将步长设置成-1，即可反转整个列表

number[::-1]  # 步长设置为-1

[9, 8, 7, 6, 5, 10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, -1]

切片赋值

number   # 原数据

[-1, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 5, 6, 7, 8, 9]

number[10:]

[10, 5, 6, 7, 8, 9]

id(number)

4600162736

我们现在改变索引从10开始之后的所有值：

number[10:] = [20,25,30,35,40,45]

number

[-1, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 20, 25, 30, 35, 40, 45]

id(number)  # 改变了数据内存地址仍不变

4600162736

删除切片数据

通过del关键字来删除列表中一部分数据；删除列表中的部分数据不改变其在内存的地址

number

[-1, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 20, 25, 30, 35, 40, 45]

number[12:]

[30, 35, 40, 45]

id(number)

4600162736

del number[12:]  # 直接原地删除，不生成新的数据

number  # 少了删除的部分

[-1, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 20, 25]

id(number)  # 内存地址不变

列表的内存地址并没有变化

4600162736