Part和Span：这个*应该*不起作用的原因是什么？

Question

这是设计问题，而不是现有功能。

我想用：

{1, 2, 3, 4, 5}[[{1 ;; 3, 2 ;; 5}]]

我期待：

{{1, 2, 3}, {2, 3, 4, 5}}

但它无效：

During evaluation of In[1]:= Part::pspec: Part specification {1;;3,2;;5} is neither an integer nor a list of integers. >>

我不是在问为什么这不起作用（简单：它不受支持）。

相反，不应该工作的原因是什么？也就是说，是否存在不支持此逻辑的原因？

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顺便说一句，我特别没有询问嵌套列表语法，如：

{1, 2, 3, 4, 5}[[{{1, 2, 3}, {2, 3, 4, 5}}]]

因为我认为这种情况不那么“规律”且更不稳定，而Span则更加明确和受控制。

Answer 1

我认为你问的真正问题是为什么这不起作用：

In[15]:= {1,2,3,4,5}[[{{1,2,3},{2,3,4,5}}]]

During evaluation of In[15]:= Part::pspec: Part specification 
{{1,2,3},{2,3,4,5}} is neither an integer nor a list of integers. >>

Out[15]= {1,2,3,4,5}[[{{1,2,3},{2,3,4,5}}]]

因为Span似乎是在Part之上实现的更高级别的包装器（这是猜测）。最近关于MathGroup的同样问题has been asked。没有一个令人满意的答案，我的感觉是，从用户的角度来看，这只是一个遗漏 - 我没有看到为什么这不起作用的根本原因。此外，这个功能在某些情况下会让生活变得更轻松。

从技术/实施的角度来看，我可以推测这与扩展的Part分配功能不一致。具体来说，我们知道Part不仅可以用于元素提取，还可以用于有效的元素分配，其中可以同时分配整个常规结构（矩形子矩阵），例如

In[18]:= 
a = Table[i+j,{i,2},{j,4}]

Out[18]= {{2,3,4,5},{3,4,5,6}}

In[21]:= 
a[[All,{2,3}]] = {{7,8},{9,10}};
a

Out[22]= {{2,7,8,5},{3,9,10,6}}

Part是否允许嵌套列表规范位置，它应该立即为非矩形子结构提供赋值功能，否则它将变得不那么直观（因为会出现角落情况等） 。我怀疑后者不容易实现，因为扩展Part赋值功能可能直接基于数组内存布局。这也会产生打包数组的问题（出于同样的原因 - 它们不能是粗糙的，必须是矩形的）。也许，如果Mathematica内置了非常有效的粗糙数组结构（如链表），这可以解决。

因此，总结一下：看起来，从实现的角度来看，这样的新功能会引入一些棘手的问题，这可以解释为什么还没有这样做（再次，这是猜测）。另请注意，对于元素提取，可以使用Extract和已准备好的位置列表来提取任意子结构，这几乎与使用Part一样有效。