从列表末尾反转切片到特定索引

Question

假设我需要从序列末尾seq 到给定项目x（包括）的第一次出现之间的切片。写seq[-1:seq.index(x)-1:-1] 的天真尝试会产生一个微妙的错误：

seq = 'abc'
seq[-1:seq.index('b')-1:-1]  # 'cb' as expected
seq[-1:seq.index('a')-1:-1]  # '' because -1 is interpreted as end of seq

有什么惯用的写法吗？

seq[seq.index(x):][::-1] 工作正常，但对于大序列可能效率低下，因为它会创建一个额外的副本。 （最后我确实需要一个序列，所以需要一个副本；我只是不想创建第二个副本。）

顺便说一句，这是一个非常容易引入的错误，它可以通过许多测试，并且任何静态分析器都无法检测到（除非它警告每个切片都带有负步骤）。

更新

似乎没有完美/惯用的解决方案。我同意它可能不像我想象的那样经常成为瓶颈，所以在大多数情况下我会使用[pos:][::-1]。当性能很重要时，我会使用普通的if 检查。但是，我会接受我觉得有趣的解决方案，即使它很难阅读；它可能在某些极少数情况下有用（我确实需要将整个内容放入表达式中，并且我不想定义新函数）。

另外，我尝试过计时。对于列表，即使它们短至 2 个项目，额外切片似乎总是会受到 2 倍的惩罚。对于字符串，结果极度不一致，以至于我无话可说：

import timeit
for n in (2, 5, 10, 100, 1000, 10000, 100000, 1000000):
    c = list(range(n))
    # c = 'x' * n
    pos = n // 2 # pretend the item was found in the middle
    exprs = 'c[pos:][::-1]', 'c[:pos:-1] if pos else c[::-1]'
    results = [timeit.Timer(expr, globals=globals()).autorange() for expr in exprs]
    times = [t/loops for loops, t in results]
    print(n, times[0]/times[1])

列表的结果（额外切片/没有额外切片时间的比率）：

2 2.667782437753884
5 2.2672817613246914
10 1.4275235266754878
100 1.6167102119737584
1000 1.7309116253903338
10000 3.606259720606781
100000 2.636049703318956
1000000 1.9915776615090277

当然，这忽略了这样一个事实，即无论我们对结果切片做什么，相对而言，当切片很短时，成本要高得多。尽管如此，我同意对于小尺寸的序列，[::-1] 通常非常好。

Answer 1

如果迭代器结果没问题，使用前向切片并在其上调用reversed：

reversed(seq[seq.index(whatever):])

如果不是，则从端点中减去一个额外的len(seq)：

seq[:seq.index(whatever)-len(seq)-1:-1]

或者只是取一个正向切片，再次切片以反转它，并吃掉额外副本的成本。这可能不是你的瓶颈。

无论你做什么，留下评论解释它，这样人们在编辑时就不会重新引入错误，并为此案例编写单元测试。

Answer 2

恕我直言，seq[seq.index(x):][::-1] 是最易读的解决方案，但这里有一种更高效的方法。

def sliceback(seq, key):
    pos = seq.index(key)
    return seq[:pos-1 if pos else None:-1]

seq = 'abc'
for k in seq:
    print(k, sliceback(seq, k)) 

输出

a cba
b cb
c c

---

正如 Budo Zindovic 在 cmets 中提到的，如果在字符串中找不到字符，.index 将引发异常。根据上下文，代码可能永远不会使用不在seq 中的字符调用，但如果可能，我们需要处理它。最简单的方法是捕获异常：

def sliceback(seq, key):
    try:
        pos = seq.index(key)
    except ValueError:
        return ''
    return seq[:pos-1 if pos else None:-1]

seq = 'abc'
for k in 'abcd':
    print(k, sliceback(seq, k)) 

输出

a cba
b cb
c c
d 

Python 异常处理非常高效。当异常实际上没有被引发时，它比等效的基于if 的代码要快，但如果异常被引发超过5-10% 的时间，则使用if 更快。

比起在调用seq.index 之前测试key，使用find 更有效。当然，这只有在seq 是一个字符串时才有效；如果 seq 是一个列表，它将不起作用，因为（令人讨厌）列表没有 .find 方法。

def sliceback(seq, key):
    pos = seq.find(key)
    return '' if pos < 0 else seq[:pos-1 if pos else None:-1]

Answer 3

您可以在分配字符串时检查pos，例如：

result = seq[-1:pos-1:-1] if pos > 0 else seq[::-1]

输入：

pos = seq.index('a')

输出：

cba