Python 序列详解（含索引、切片）

什么是序列

序列，指的是一块连续的、可存放多个值的内存空间，这些值按顺序排列，并且每个值所在的位置都有个编号（称为索引）,可以通过编号访问它们。

形象化地解释，你可以将它看做是一家旅店，店中的每个房间就是序列的一个个内存空间，每个房间的房间号就是索引值。我们想去哪个房间，通过房间号（索引）查找就可以。

好了，您已经了解序列的基本概念了，接下来我们了解Python中的序列，具体指的是什么。

Python中的序列指的是什么

在 Python 中，由于序列特殊的存储方式，只有字符串、列表、元组、集合和字典类型为序列。

这些数据类型可以使用序列的一些操作，包括：索引、切片、相乘、相加等，但比较特殊的是，集合和字典不支持索引、切片、相加和相乘操作。

Python对序列的操作相对比较简单，这也是Python为什么如此简洁、高效的原因之一，接下来将为您讲解Python中操作序列的具体方法。

操作序列 通过索引查询序列元素

如上文所致，序列中的每个元素都有属于自己的索引（编号）。索引值从 0 开始递增，如下图所示。

除此之外，Python还支持索引值是负数。当索引值是负数时，序列将从右向左计数，也就是从最后一个元素开始计数，如下图所示。

使用索引可以访问到序列的任何一个元素。它的语法格式为：name[index]。

其中，name表示的是序列变量名，index表示的是索引值。

以字符串“自由互联”为例，访问首个字符和最后一位字符，可使用以下代码：

str = '自由互联'
print('首元素：'+str[0])
print('尾元素：'+str[-1])

输出结果为：

首元素：P
尾元素：站

序列切片

所谓“切片”，顾名思义，是将序列切开，取得序列某一范围内的元素。

切片的语法格式为：
name[start : end : step]

其中：

• name表示的是序列变量名；
• start参数表示切片开始的索引位置；
• end参数表示切片结束的索引位置；
• step参数表示切片过程中的跳跃值，也就是间隔几个元素（包含当前元素）获取一次元素值。

接下来我们通过以下实例深入理解：

sequence1=‘123456789’

#取索引3-6范围的元素：
print(sequence1[3:6])

#使用负数索引：
print(sequence1[-7:-3])

#间隔1个元素获取一次值：
print(sequence1[0:8:2])

输出结果为：

[4, 5, 6]
[3, 4, 5, 6]
[1, 3, 5, 7]

另外，[]中3个参数是有默认值的，start的默认值是0，end默认值是序列最后一位元素的索引值，step的默认值是1，并且step的值不能小于1，否则会报错。

有默认值就意味着你可以不填写这个参数。比如还是以序列sequence1为例，以下的写法都是正确的：

sequence1[::]#输出：[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
sequence1[3::]#输出：[4, 5, 6, 7, 8, 9]
sequence1[:3:]#输出：[1, 2, 3]
sequence1[:3:2]#输出：[1, 3]

需要特别说明的是step这个参数，一般情况下很少使用，所以当用不到它时可以将它省略，例如：sequence1[0:5]。

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序列相加

Python 中允许将两个数据类型相同的序列使用“+”运算符进行相加，将这两个序列连接成一个序列。

比如，我们将两个字符串序列使用“+”相加，如下：

s1 = '自由互联：'
s2= 'pythonjishu.com'
print(s1+s2)

输出：

自由互联：pythonjishu.com

序列相乘

Python 中可以让序列乘以一个数字n，它会将原来的序列重复n次。例如：

str='自由互联'
print(str*3)

输出结果为：

自由互联自由互联自由互联

检查元素是否包含在序列中

Python 中，可以使用关键字 in 检查某个元素在序列中是否存在，其语法格式为：

value in sequence

其中，value 表示要检查的元素，sequence 表示指定的序列。

例如，检查字符‘py’是否包含在字符串“pythonjishu.com”中，可以执行如下代码：

str="pythonjishu.com"
print('py' in str)

运行结果为： True

同理，检查某个元素是否不包含在指定的序列中的关键字为 not in，比如：

str="pythonjishu.com"
print('py' not in str)

输出结果为：
False

操作序列的函数

Python提供了几个内置函数，可用于实现与序列相关的一些常用操作：

函数 功能 len() 计算序列的长度，即返回序列中包含多少个元素。 max() 找出序列中的最大元素。 min() 找出序列中的最小元素。 list() 将序列转换为列表。 str() 将序列转换为字符串。 sum() 计算元素和。 sorted() 对元素进行排序。 reversed() 反向序列中的元素。 enumerate() 将序列组合为一个索引序列，一般用在 for 循环中。

以下为几个函数的实例：

str="pythonjishu.com"
#找出最大的字符
print(max(str))
#找出最小的字符
print(min(str))
#对字符串中的元素进行排序
print(sorted(str))

输出结果为：

y
.
['.', 'c', 'h', 'h', 'i', 'j', 'm', 'n', 'o', 'o', 'p', 's', 't', 'u', 'y']

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