Краткий ответ

itertools.islice работает поверх итератора, поэтому пропускаемые элементы всё равно извлекаются из исходного источника и отбрасываются. Функция не перемещает указатель произвольным образом, а последовательно вызывает next() нужное количество раз.

Исторический контекст

Последовательности вроде списков поддерживают индексный доступ, поэтому их срезы могут обращаться к нужным позициям напрямую. Итераторы проектировались для последовательного, часто ленивого обхода данных, включая потоки, файлы и результаты вычислений, где произвольного доступа нет.

itertools.islice решает задачу ленивой выборки из таких источников без предварительного построения полного списка. Ценой экономии памяти становится последовательное потребление исходного итератора.

Постановка проблемы

Если источник выполняет побочные действия при выдаче элемента, они произойдут и для пропускаемых элементов. Кроме того, после продвижения итератора пропущенные значения нельзя получить повторно, если источник не поддерживает отдельное буферизованное хранение.

Это важно для потоков, файлов и сетевых источников: выборка поздних элементов может потребовать прочитать и обработать все предыдущие. islice уменьшает память, но не уменьшает объём последовательного чтения до первой выбранной позиции.

Подробное решение

islice хранит параметры начала, конца и шага, но не получает доступ к элементам по индексам. При каждом продвижении он вызывает next() у исходного итератора: элементы до начальной позиции отбрасываются, затем возвращается каждый нужный элемент, а значения между ними снова потребляются и пропускаются.

Например:

from itertools import islice

source = iter(range(10))
selected = islice(source, 2, 8, 3)

print(list(selected))
print(next(source))

Результат будет таким:

[2, 5]
8

Для получения 2 были потреблены элементы 0 и 1. После 5 функция также потребила 6 и 7, чтобы достичь границы 8; поэтому следующий элемент исходного итератора — 8.

Операция однопроходная: отрицательные индексы и отрицательный шаг для обычного islice не поддерживаются, поскольку итератор не обязан уметь двигаться назад. Если источник завершится раньше, islice вернёт доступные элементы и завершится без специального заполнения пропусков.

При частичном обходе islice источник продвинется только настолько, насколько потребовалось для уже запрошенных результатов. При полном обходе до заданной конечной позиции будут потреблены и элементы, которые не попали в результат из-за шага.

Ситуация из практики

Сервис читает большой журнал и должен взять записи начиная с миллионной позиции через каждые сто элементов. Вариант с преобразованием всего источника в список даёт простой индексный доступ, но требует памяти для всего журнала и задерживает начало обработки.

Ручной цикл с вызовами next() экономит память, но усложняет обработку границ, окончания источника и шага. Буферизация выбранных данных позволяет повторно их использовать, однако добавляет память и логику управления состоянием.

Для однократной потоковой обработки выбран islice: он не материализует журнал, сохраняет понятную семантику и выдаёт данные по мере продвижения. При этом источник должен быть рассчитан на последовательное чтение, а стоимость пропуска миллиона записей необходимо учитывать в производительности.

Что кандидаты часто упускают

Дополнительный вопрос: изменится ли исходный итератор, если потребитель возьмёт только первый элемент из islice?

Да. Для выдачи первого выбранного элемента islice должен последовательно потребить все элементы до его позиции. Но он не будет продвигать источник до конечной границы, пока потребитель не запросит дальнейшие элементы или полностью не исчерпает объект islice.
Дополнительный вопрос: что произойдёт с побочными эффектами пропускаемых элементов?

Они произойдут. Вызов next() не различает элементы, которые будут возвращены пользователю, и элементы, необходимые только для продвижения к следующей выбранной позиции. Если чтение элемента увеличивает счётчик, пишет журнал или вызывает сетевую операцию, это случится и для отброшенных значений.
Дополнительный вопрос: почему нельзя надёжно заменить islice срезом с отрицательным шагом?

Срез последовательности может обратиться к элементам с конца, потому что последовательность обычно поддерживает длину и индексный доступ. Произвольный итератор может быть бесконечным, не иметь известной длины и не уметь двигаться назад. Поэтому обратную выборку можно выполнить только после материализации данных, например в списке, что увеличивает потребление памяти и меняет потоковую семантику.