切片

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首先简明概要说明用法，然后再用实际例子阐述。

用法概述

[-1] [:-1] [::-1] [n::-1]都是python中切片的使用方法。

• [-1]：获取最后一个元素，类似于matlab中的end；
• [:-1]：除了最后一个元素，获取其他所有的元素；
• [::-1]：对第一个到最后一个元素进行倒序之后取出；
• [n::-1]：对第一个到第n个元素进行倒序后取出。

一般用法

在Python中，切片(slice)是对序列型对象(如list, string, tuple)的一种高级索引方法。普通索引只取出序列中一个下标对应的元素，而切片取出序列中一个范围对应的元素，这里的范围不是狭义上的连续片段。

基本索引

我们从Python的基本索引开始，即单个整数的索引。假设被索引的序列仍为之前提到的a，则基本索引的语法为a[index]，其中index为下标。读者可能会觉得这里过于简单，但我们要强调的是Python一个语法糖：负数下标索引，即：index可以取为负数，当其为-n时，对倒数第n个元素进行索引。我们用一张表格值观展示a的索引范围。

简单的切片

简单切片指的是这样的切片形式：a[start:stop]，其行为是得到下标在这样一个前闭后开区间范围内的元素，这个与matlab中的索引不大相同。其中start和stop为负数时，简单看作是负数下标对应的位置即可：

X = [1,2,3,4,5]
X[-3:-1]
[3, 4]

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• 切片超出索引范围：当start或stop超出上文提到的有效索引范围​时，切片操作不会抛出异常，而是进行截断。

#实质上截断为了X[-3:5]
X[-3:100]
[3, 4, 5]

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• 缺省：start和stop都是可以缺省的，在缺省的情况下，Python的行为是尽可能取最大区间，具体来说：

#当step为正值，或者默认为1时，start的缺省值是无穷小(​)，stop的缺省值是无穷大(​)
#等效于X[0:3]，前闭后开
X[:3]
[1, 2, 3]
#当step为负值是，Python的行为是尽可能取最大区间，此时访问是逆序的，start应尽量取大，stop应尽量取小，才能保证区间最大
X[:3:-1]
#等效于X[4:3]，前闭后开
[5]

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扩展切片

扩展切片指的是这样的切片形式：a[start:stop:step]，其中step是一个非零整数，即比简单切片多了调整步长的功能，此时切片的行为可概括为：从start对应的位置出发，以step为步长索引序列，直至越过stop对应的位置，且不包括stop本身。事实上，简单切片就是step=1的扩展切片的特殊情况。需要详细解释的是step分别为正数和负数的两种情况。

• step为正数：按照step的间距，从最开始索引到最终值；

X[1:4:2]
[2, 4]

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• step为负数：

X[-1:1:-2]
[5, 3]

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实例说明

• [-1]：获取最后一个元素，类似于matlab中的end；

#-1即为负向第一个索引
X[-1]
5

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• [:-1]：除了最后一个元素，获取其他所有的元素；

#由于step为缺省，默认为1，那么start缺省时取最小值0，即等效于X[0:-1]
X[:-1]
[1, 2, 3, 4]

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• [::-1]：对第一个到最后一个元素进行倒序之后取出；

#由于step为-1是逆序，那么start缺省时取最大值4，stop缺省时取最小值-6，即等效于X[4:-6：-1]
X[::-1]
[5, 4, 3, 2, 1]

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• [n::-1]：对第一个到第n个元素进行倒序后取出。

#由于step为-1是逆序，其中start为n，stop缺省时取最小值0，即等效于X[n:-(len+1):-1]，即从第n个元素开始取出到第1个元素。
X[3::-1]
[4, 3, 2, 1]
#等效于X[3:-6:-1]

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部分内容参考：https://zhuanlan.zhihu.com/p/79541418