1.切片

在很多程式語言中，針對字串提供了很多各種擷取函式（例如，substring），其實目的就是對字串切片。Python沒有針對字串的擷取函式，只需要切片一個操作就可以完成，非常簡單。

切片操作十分有用。我們先建立一個0-99的數列：

>>> L = list(range(100))
>>> L
[0, 1, 2, 3, ..., 99]

可以通過切片輕鬆取出某一段數列。比如前10個數：

>>> L[:10]
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

後10個數：

>>> L[-10:]
[90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99]
 

前11-20個數：

>>> L[10:20]
[10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19]

前10個數，每兩個取一個：

>>> L[:10:2]
[0, 2, 4, 6, 8]

所有數，每5個取一個：

>>> L[::5]
[0, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95]

甚至什麼都不寫，只寫[:]就可以原樣複製一個list：

>>> L[:]
[0, 1, 2, 3, ..., 99]

tuple也是一種list，唯一區別是tuple不可變。因此，tuple也可以用切片操作，只是操作的結果仍是tuple：

>>> (0, 1, 2, 3, 4, 5)[:3]
(0, 1, 2)

字串'xxx'也可以看成是一種list，每個元素就是一個字元。因此，字串也可以用切片操作，只是操作結果仍是字串：

>>> 'ABCDEFG'[:3]
'ABC'
>>> 'ABCDEFG'[::2]
'ACEG'

2.迭代

如果給定一個list或tuple，我們可以通過for迴圈來遍歷這個list或tuple，這種遍歷我們稱為迭代（Iteration）。

在Python中，迭代是通過for ... in來完成的

Python的for迴圈抽象程度要高於C的for迴圈，因為Python的for

list這種資料型別雖然有下標，但很多其他資料型別是沒有下標的，但是，只要是可迭代物件，無論有無下標，都可以迭代，比如dict就可以迭代

當我們使用for迴圈時，只要作用於一個可迭代物件，for迴圈就可以正常執行，而我們不太關心該物件究竟是list還是其他資料型別。

那麼，如何判斷一個物件是可迭代物件呢？方法是通過collections.abc模組的Iterable型別判斷：

>>> from collections.abc import Iterable
>>> isinstance('abc', Iterable) # str是否可迭代
True
>>> isinstance([1,2,3], Iterable) # list是否可迭代
True
>>> isinstance(123, Iterable) # 整數是否可迭代
False

3.列表生成式

列表生成式即List Comprehensions，是Python內建的非常簡單卻強大的可以用來建立list的生成式。

舉個例子，要生成list [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]可以用list(range(1, 11))：

>>> list(range(1, 11))
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]

列表生成式則可以用一行語句代替迴圈生成上面的list：

>>> [x * x for x in range(1, 11)]
[1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100]

寫列表生成式時，把要生成的元素x * x放到前面，後面跟for迴圈，就可以把list創建出來，十分有用，多寫幾次，很快就可以熟悉這種語法。

for迴圈後面還可以加上if判斷，這樣我們就可以篩選出僅偶數的平方：

>>> [x * x for x in range(1, 11) if x % 2 == 0]
[4, 16, 36, 64, 100]

還可以使用兩層迴圈，可以生成全排列：

>>> [m + n for m in 'ABC' for n in 'XYZ']
['AX', 'AY', 'AZ', 'BX', 'BY', 'BZ', 'CX', 'CY', 'CZ']

因此，列表生成式也可以使用兩個變數來生成list：

>>> d = {'x': 'A', 'y': 'B', 'z': 'C' }
>>> [k + '=' + v for k, v in d.items()]
['y=B', 'x=A', 'z=C']

最後把一個list中所有的字串變成小寫：

>>> L = ['Hello', 'World', 'IBM', 'Apple']
>>> [s.lower() for s in L]
['hello', 'world', 'ibm', 'apple']

4.if ... else

使用列表生成式的時候，有些童鞋經常搞不清楚if...else的用法。

例如，以下程式碼正常輸出偶數：

>>> [x for x in range(1, 11) if x % 2 == 0]
[2, 4, 6, 8, 10]

但是，我們不能在最後的if加上else：

>>> [x for x in range(1, 11) if x % 2 == 0 else 0]
  File "<stdin>", line 1
    [x for x in range(1, 11) if x % 2 == 0 else 0]
                                              ^
SyntaxError: invalid syntax

這是因為跟在for後面的if是一個篩選條件，不能帶else，否則如何篩選？

另一些童鞋發現把if寫在for前面必須加else，否則報錯：

>>> [x if x % 2 == 0 for x in range(1, 11)]
  File "<stdin>", line 1
    [x if x % 2 == 0 for x in range(1, 11)]
                       ^
SyntaxError: invalid syntax

這是因為for前面的部分是一個表示式，它必須根據x計算出一個結果。因此，考察表示式：x if x % 2 == 0，它無法根據x計算出結果，因為缺少else，必須加上else：

>>> [x if x % 2 == 0 else -x for x in range(1, 11)]
[-1, 2, -3, 4, -5, 6, -7, 8, -9, 10]

上述for前面的表示式x if x % 2 == 0 else -x才能根據x計算出確定的結果。

可見，在一個列表生成式中，for前面的if ... else是表示式，而for後面的if是過濾條件，不能帶else。