pythonのスライスについて

Question

実現したいこと

• 記述内容の理解

前提

Aizu Onine Judgeの問題

https://judge.u-aizu.ac.jp/onlinejudge/description.jsp?id=ITP1_9_D&lang=ja

を解いていて解答例などを見ながらAcceptedにはたどり着いたのですが、
以下の解答例

https://judge.u-aizu.ac.jp/onlinejudge/review.jsp?rid=3129378#1

の26行目にある line[left:right][::-1] という記述でなぜ[]が二つ連続するのかわかりません。
二重のリストから要素を取り出すのであればわかるのですが、ここはそうではありません。
また、line[left:right:-1]のように書くとWrong Answerとなるのですがなぜでしょうか？

ご回答いただけると嬉しいです。

該当のソースコード

from enum import Enum
import sys

BIG_NUM = 2000000000
MOD = 1000000007
EPS = 0.000000001


line = input()
num_query = int(input())

for loop in range(num_query):

    input_str = list(input().split())

    if input_str[0] == 'replace':
        left = int(input_str[1])
        right = int(input_str[2])
        right += 1
        line = line[:left] + input_str[3] + line[right:]

    elif input_str[0] == 'reverse':
        left = int(input_str[1])
        right = int(input_str[2])
        right += 1
        line = line[:left] + line[left:right][::-1] + line[right:]

    else: #print
        left = int(input_str[1])
        right = int(input_str[2])
        right += 1
        for i in range(left,right):
            print(line[i],end = "")
        print()

Comments

[meg_]

コードを細分化して実行すると分かりやすくなるかもしれません。（line[left:right]の結果がどうなるかを確かめてみる）

[XeAr]

コメントありがとうございます。
line[left:right]であれば指定個所の抜き出し、 line[left:right][::-1] であればその逆順になるのはわかるのですか、ここで二重のリストでないオブジェクトに対して line[left:right][::-1] のように[]を二つ連続して書くことができる理由がわかりません。
なぜ[]の二つ目は開始地と停止値を指定しないのに一つ目の[]に-1をを追加してはいけないのかもわかりません。

[XeAr]

リストに限らず二重の構造物という意味です

[melian]

> line[left:right:-1]のように書くとWrong Answerとなるのですがなぜでしょうか？
increment が負値の場合は left と right を逆にします。

line[right-1:left-1 if left else None:-1] # left >= 0, right > 0

しかし、これは読みにくいし書くのも面倒ですけれども。

[meg_]

> リストに限らず二重の構造物という意味です
line[left:right]の結果がイテラブルなものであればそれに対して[::-1]を付けることはできるのではないでしょうか？

Answer 1

line[left:right][::-1] という記述でなぜ[]が二つ連続するのかわかりません。

これは、よくある2次元配列の arr[10][20] のような書き方に似ているので同じものだと思ったのだと思いますが、初めの[]がスライスであるため、まったく違うことを表わしています。
line[left:right] は リストを返し(表し)ますので、 その後に続く、 [::-1] は返ってきたリストに対するスライス(逆順にする)になります。
分解すると、

x = line[left:right]    # left以上 right未満 の 要素を取り出したリスト
y = x[::-1]               # リスト全体を逆順にしたもの。

また、line[left:right:-1]のように書くとWrong Answerとなるのですがなぜでしょうか？

少しやってみればすぐわかると思うんですがね。
逆順にスライスするときは、始点・終点の指定を逆にしなければなりません。また、始点・終点の包含関係も逆転するので、ちょっと複雑になります。
その記法で同じことをやるのであれば、

line[right-1:left-1:-1]

こうすることになるでしょう。 これで充分ですが、わかりにくいので元の書き方をしているのでしょう。

Answer 2

か、ここで二重のリストでないオブジェクトに対して line[left:right][::-1] のように[]を二つ連続して書くことができる理由がわかりません。

（line[left:right]）[::-1]
line[left:right] の結果に、[::-1] している、と考えてみよう

Answer 3

二重のリストから要素を取り出すのであればわかるのですが

添え字を付けるのはリストだけじゃ無いです。
この場合は添え字の対象は文字列ですね。文字列からその一部の文字列を取り出します。
取り出した結果も文字列なので、さらに添え字を付けることか出来ます。

line = "abcdefg"
print(line[3:6])       # => def
print(line[3:6][::-1]) # => fed
print(line[5:2:-1])    # => fed

また、line[left:right:-1]のように書くと

上記の最終行を参照。
line[right-1:left-1:-1]でしょうか。