九.高级特性

掌握了Python的数据类型、语句和函数，基本上就可以编写出很多有用的程序了。

比如构造一个1, 3, 5, 7, ..., 99的列表，可以通过循环实现：

#coding=utf-8  
L = []
n = 1
while n <= 99:
    L.append(n)
    n = n+2
print L

取list的前一半的元素，也可以通过循环实现。

但是在Python中，代码不是越多越好，而是越少越好。代码不是越复杂越好，而是越简单越好。

基于这一思想，我们来介绍Python中非常有用的高级特性，1行代码能实现的功能，决不写5行代码。请始终牢记，代码越少，开发效率越高。

取一个list或tuple的部分元素是非常常见的操作。比如，一个list如下：

>>> L = ['Michael', 'Sarah', 'Tracy', 'Bob', 'Jack']

取前3个元素，应该怎么做？

笨办法：

>>> [L[0], L[1], L[2]]
['Michael', 'Sarah', 'Tracy']

之所以是笨办法是因为扩展一下，取前N个元素就没辙了。

取前N个元素，也就是索引为0-(N-1)的元素，可以用循环：

对这种经常取指定索引范围的操作，用循环十分繁琐，因此，Python提供了切片（Slice）操作符，能大大简化这种操作。

对应上面的问题，取前3个元素，用一行代码就可以完成切片：

>>> L[0:3]
['Michael', 'Sarah', 'Tracy']

L[0:3]表示，从索引0开始取，直到索引3为止，但不包括索引3。即索引0，1，2，正好是3个元素。

如果第一个索引是0，还可以省略：

#coding=utf-8  
L = ['Michael', 'Sarah', 'Tracy', 'Bob', 'Jack']
print L[:3]

也可以从索引1开始，取出2个元素出来：

#coding=utf-8  
L = ['Michael', 'Sarah', 'Tracy', 'Bob', 'Jack']
print L[1:3]
print L[1:2]

类似的，既然Python支持L[-1]取倒数第一个元素，那么它同样支持倒数切片，试试：

#coding=utf-8  
L = ['Michael', 'Sarah', 'Tracy', 'Bob', 'Jack']
print L[-1]

记住倒数第一个元素的索引是-1。

切片操作十分有用。我们先创建一个0-99的数列：

可以通过切片轻松取出某一段数列。比如前10个数：

#coding=utf-8  
l = list(range(100))
print l[0:10]

后10个数：

#coding=utf-8  
l = list(range(100))
print l[-10:]

前11-20个数：

#coding=utf-8  
l = list(range(100))
print l[10:20]

前10个数，每两个取一个：

#coding=utf-8  
l = list(range(100))
print l[0:10:2]

所有数，每5个取一个：

#coding=utf-8  
l = list(range(100))
print l[::5]

甚至什么都不写，只写[:]就可以原样复制一个list：

#coding=utf-8  
l = list(range(100))
print l[:]

tuple也是一种list，唯一区别是tuple不可变。因此，tuple也可以用切片操作，只是操作的结果仍是tuple：

#coding=utf-8  
l = (0,1,2,3,4,5)
print l[:3]

字符串'xxx'也可以看成是一种list，每个元素就是一个字符。因此，字符串也可以用切片操作，只是操作结果仍是字符串：

#coding=utf-8  
print 'ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ'[:3]
print 'ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ'[:4]

在很多编程语言中，针对字符串提供了很多各种截取函数（例如，substring），其实目的就是对字符串切片。Python没有针对字符串的截取函数，只需要切片一个操作就可以完成，非常简单。

有了切片操作，很多地方循环就不再需要了。Python的切片非常灵活，一行代码就可以实现很多行循环才能完成的操作。