深入探讨Python中切片赋值的高级技巧指南

numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
# 将索引 1 到 3（不包含）的元素替换为 ['a', 'b']
numbers[1:3] = ['a', 'b']
print(numbers)  # 输出: [1, 'a', 'b', 4, 5]

data = [1, 2, 3, 4, 5, 6]
# 选取索引为 0, 2, 4 的元素（步长为2），共3个元素
# 右侧必须提供 3 个元素
data[0:6:2] = [10, 30, 50]

print(data)  # 输出: [10, 2, 30, 4, 50, 6]

matrix = [
    [1, 2, 3],
    [4, 5, 6],
    [7, 8, 9]
]

# 目标:
# [1, 4, 7]
# [2, 5, 8]
# [3, 6, 9]

matrix[:] = [[row[i] for row in matrix] for i in range(3)]

matrix[:] = map(list, zip(*matrix))

# 模拟数据
large_list = list(range(100))
large_list[10] = None
large_list[20] = None
large_list[30] = None

# 利用步长直接定位并替换
# 注意：这里我们需要确保切片范围覆盖所有脏数据
# 如果脏数据位置固定，步长切片是最快的
large_list[10:31:10] = [0] * 3  # 必须长度一致

print(large_list[10:31:10]) # 输出 [0, 0, 0]

configs = [{'id': i, 'status': 'inactive'} for i in range(20)]

# 目标：更新索引 5 到 10 的配置
# 传统做法是循环
# for i in range(5, 11):
#     configs[i]['status'] = 'active'

# 进阶做法：利用切片获取子列表，处理后再赋值回去（虽然不是原地修改字典，但结构清晰）
sub_slice = configs[5:11]
for config in sub_slice:
    config['status'] = 'active'

# 但如果我们想彻底替换这部分配置对象呢？
new_configs = [{'id': i, 'status': 'active', 'updated': True} for i in range(5, 11)]
configs[5:11] = new_configs

users = [
    {'name': 'Alice', 'score': 85, 'status': 'normal'},
    {'name': 'Bob', 'score': 45, 'status': 'normal'},
    {'name': 'Charlie', 'score': 55, 'status': 'normal'},
    {'name': 'David', 'score': 90, 'status': 'normal'}
]

# 1. 找出需要修改的索引
indices = [i for i, u in enumerate(users) if u['score'] < 60]

# 2. 生成对应的新字典列表（长度必须匹配）
new_data = [{'name': users[i]['name'], 'score': users[i]['score'], 'status': 'warning'} for i in indices]

# 3. 利用索引列表进行多段赋值（这是一个高阶技巧，见下一节）
# 但更通用的做法是直接循环索引赋值，因为切片赋值不支持不连续索引
# 不过，我们可以利用 `zip` 和 `map` 来批量处理
for i in indices:
    users[i]['status'] = 'warning'

print(users)

grid = [
    [1, 2, 3, 4, 5],
    [6, 7, 8, 9, 10],
    [11, 12, 13, 14, 15],
    [16, 17, 18, 19, 20],
    [21, 22, 23, 24, 25]
]

# 提取子网格
# 行切片：grid[1:4] -> 索引 1, 2, 3
# 列切片：对每一行进行切片
sub_grid = [row[1:4] for row in grid[1:4]]

print(sub_grid)
# 输出:
# [[7, 8, 9],
#  [12, 13, 14],
#  [17, 18, 19]]

# 将原网格的第1到4行（索引1,2,3）替换为 sub_grid 的内容
grid[1:4] = sub_grid
# 注意：sub_grid 是 3行，grid[1:4] 也是3行，长度匹配，操作成功。

# 场景：将第 0 行和第 2 行的第 0 列元素替换为 99
rows_to_update = [0, 2]
new_col_value = 99

for r in rows_to_update:
    # 这里虽然只改一个元素，但也可以用切片赋值来保持一致性
    grid[r][:1] = [new_col_value] # 将第 r 行的前 1 个元素替换

print(grid[0]) # [99, 2, 3, 4, 5]
print(grid[2]) # [99, 12, 13, 14, 15]

class MySequence:
    def __init__(self, data):
        self.data = list(data)

    def __getitem__(self, key):
        return self.data[key]

    def __setitem__(self, key, value):
        # key 可能是 int, slice, 或 tuple (多维)
        print(f"Setting {key} to {value}")
        self.data[key] = value

    def __repr__(self):
        return str(self.data)

seq = MySequence([1, 2, 3, 4, 5])
seq[1:3] = [20, 30]  # 触发 __setitem__，key 是 slice 对象
seq[0] = 100         # 触发 __setitem__，key 是 int

original = [[1, 2], [3, 4]]
sub = original[0:1]  # sub 是 [[1, 2]]，是原列表的浅拷贝
sub[0][0] = 99       # 修改子列表中的元素
print(original)      # [[99, 2], [3, 4]] -> 原列表被修改了！