了解列表切片中的负步骤

Question

我正在尝试理解以下行为，欢迎任何参考（尤其是官方文档）或评论。

让我们考虑一个列表：

>>> x = [1,2,3,4,5,6]

这按预期工作

>>> x[-1:-4:-1] 
[6, 5, 4]

但我很惊讶下面是空的:

>>>  x[0:-4:-1] 
[]

因此，我很惊讶下面不是空的

>>> x[0:-len(x)-1:-1]
> [1]

特别是考虑到

>>> x[0:-len(x):-1] 
[]

还有那个

>>> x[0:-len(x)-1] 
[]

为空。

Answer 1

事实

> x[-1:-4:-1] 
[6, 5, 4]
> x[0:-4:-1] 
[]

应该不会让你吃惊！很明显，您可以在向后的步骤中将列表从最后一个元素切片到 fourth-last 元素，但不能从第一个元素切片。

在

x[0:i:-1]

i 必须是 < -len(x) 才能解析为索引 < 0，以便结果包含元素。 slice 的语法很简单：

x[start:end:step]

意味着，切片开始于 start（此处：0）并结束于 before end（或任何引用的索引）否定 end）。 -len(x) 解析为 0，因此从 0 开始到 0 结束的切片长度为 0，不包含任何元素。然而，-len(x)-1 将解析为实际的 -1，导致长度为 1 的切片从 0.

开始

让end在后向切片中留空更直观地理解：

> l[2::-1]
[3, 2, 1]
> l[0::-1]
[1]

Answer 2

我被指向了参考实现（hattip to the Anonymous Benefactor），发现从那里理解行为是相当简单的。完整地说，恕我直言，这种行为不直观，但它定义明确并且与参考实现相匹配。

有两个 CPython 文件相关，即描述 list_subscript and PySlice_AdjustIndices 的文件。在这种情况下从列表中检索切片时，将调用 list_subscript。它调用 PySlice_GetIndicesEx，后者又调用 PySlice_AdjustIndices。现在 PySlice_AdjustIndices 包含简单的 if/then 语句，用于调整索引。最后它 returns 切片的长度。对于我们的例子，行

if (*stop < 0) {
    *stop += length;
    if (*stop < 0) {
        *stop = (step < 0) ? -1 : 0;
    }
}

特别相关。调整后，x[0:-len(x)-1:-1]变为x[0:-1:-1]，返回长度1。但是，当把x[0:-1:-1]传给adjust时，就变成了长度为0的x[0:len(x)-1:-1]，也就是说本例中的f(x) != f(f(x))。

有趣的是PySlice_AdjustIndices中有如下评论：

/* this is harder to get right than you might think */

最后，请注意，python docs中没有描述所讨论情况的处理。

了解列表切片中的负步骤

Understanding negative steps in list slicing

python

list

slice

negative-number