python3切片使用方法及一些技巧介绍+leetcode题例

作者: 一墨编程学习 | 来源:发表于2019-05-15 15:44 被阅读2次

    在Python中,字符串是定义为字符的有序集合,即我们可以像使用列表一样在字符串中自由翱翔-使用索引和切片操作字符串,比如通过指定的索引获取字符串某个位置的字符。

    # 示例字符串
    s = 'python str with slice'
    
    

    索引的简单使用

    在Python中字符串的索引可以是正数,正数即从左向右索引,索引从0开始,也可以是负数,负数即从右向左开始索引,索引从-1开始。如果超出了正负的索引范围,则会抛出异常

    # 即从左边获取第一个偏移位置的字符
    print(s[0])
    # 即从左边获取第一个偏移位置的字符
    print(s[-1])
    # 即从左边获取第三个偏移位置的字符
    print(s[4])
    try:
        # 尝试不存在于s的索引
        print(s[1000])
    except:
        print('IndexError: string index out of range')
    
    

    示例结果:

    p
    e
    o
    IndexError: string index out of range
    
    

    切片的简单使用

    切片,顾名思义即将一个有序序列切出一片,即从一个完整的字符串中取出一部分字符串,而怎么取? 这就取决于我们怎么利用索引进行切片了:

    s = 'python str with slice'
    # 获取从偏移为1,直到但不包括偏移为6的元素
    print(s[0:6])
    # 获取从偏移为7,直到但不包括偏移为10的元素
    print(s[7:10])
    # 获取从偏移为11,直到但不包括偏移为-6的元素
    print(s[11:-6])
    
    

    示例结果:

    python
    str
    with
    
    

    通过上面的切片效果,我们可以看到切片的基本使用,即通过两个用冒号隔开的索引完成“切片”操作,并返回新的字符串(记住,就算只“切”了一个字符,在Python中单个字符也是作为字符串的存在,这和类C中是不一样的)

    更酷一点的切片

    # 示例字符串
    s = 'python str with slice'
    # 获取偏移为16直到末尾的元素,等价于获取偏移为16直到但不包括偏移为序列长度的元素
    print(s[16:])
    # 获取从偏移为0,直到但不包含偏移为11的元素
    print(s[:11])
    # 获取偏移为-5直到末尾的元素,等价于获取偏移为16直到但不包括偏移为序列长度的元素
    print(s[-5:])
    # 获取从偏移为0,直到但不包含偏移为-11的元素
    print(s[:-11])
    # 获取从偏移为0,知道末尾的元素,实现了有效的底层s复制。
    print(s[:])
    
    

    示例效果:

    slice
    python str
    slice
    python str
    python str with slice
    
    

    顶层赋值小技巧

    对于最后一个示例,即s[:],对于可变对象的复制是很有用处的,比如列表,当我们想要复制列表时:

    ls1 = [1, 2, 3, 4, 5]
    ls2 = ls1
    ls2[0] = 100
    print(ls1)
    
    

    示例结果

    [100, 2, 3, 4, 5]
    
    

    我们看到运行结果,对于可变对象的复制,通过ls2 = ls1其实类似C中将指向ls1的指针赋值给ls2,即还是指向了同一内存空间,所以在操作ls2时,ls1也同时发生了变化,本质就是在操作同一内存空间 而通过s[:]可以实现新的内存分配,完整的赋值一份新的数据,使ls2指向新的内存空间:

    ls1 = [1, 2, 3, 4, 5]
    ls2 = ls1[:]
    ls2[0] = 100
    print(ls1)
    
    

    示例结果

    [1, 2, 3, 4, 5]
    
    

    更更酷一点的切片

    在切片的使用中还可以再添加一个可选择的索引参数:

    s = 'abcdefghijk'
    # 偏移从0开始,直到不含偏移量为11,每隔2个元素索引一次构成最终的新字符串
    print(s[:11:2])
    # 偏移从11开始,直到不含偏移量为0,每隔2个元素索引一次构成最终的新字符串
    print(s[11::-2])
    # 即从右向左,每隔一个元素索引一次,效果即翻转字符串
    print(s[::-1])
    
    

    示例结果:

    acegik
    kigeca
    
    

    字符串翻转小技巧

    当我们想要翻转一个字符串时会怎么做? 用循环? reverse? 栈? reduce? 使用s[::-1]即可完成字符串翻转的操作。

    总结

    切片在Python中的使用实在太频繁,且用起来非常顺手,所以不得不提出来说说,比如在读取文本中的行时,需要清除每行的换行符直接line[:-1],还有比如在leetcode 有一题:

    leetcode题例

    实现 strStr() 函数。
    
    给定一个 haystack 字符串和一个 needle 字符串,在 haystack 字符串中找出 needle 字符串出现的第一个位置 (从0开始)。如果不存在,则返回  -1。
    
    示例 1:
    
    输入: haystack = "hello", needle = "ll"
    输出: 2
    示例 2:
    
    输入: haystack = "aaaaa", needle = "bba"
    输出: -1
    说明:
    
    当 needle 是空字符串时,我们应当返回什么值呢?这是一个在面试中很好的问题。
    
    对于本题而言,当 needle 是空字符串时我们应当返回 0 。这与C语言的 strstr() 以及 Java的 indexOf() 定义相符。
    复制代码
    

    利用切片解题:

    class Solution:
        def strStr(self, haystack: str, needle: str) -> int:
            if needle:
                length_h = len(haystack)
                length_n = len(needle)
                for i in range(length_h):
                    if haystack[i:i+length_n] == needle:
                        return i
                return -1
            else:
                return 0
    
    
    

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