Python列表原地修改与变量重赋值：函数作用域深度解析

from typing import List

def merge_problematic(nums1: List[int], m: int, nums2: List[int], n: int) -> None:
    """
    Do not return anything, modify nums1 in-place instead.
    """
    if m + n == m:
        # nums1 = nums2 if m == 0 else nums1 # 此处也是重新赋值，但与后续逻辑无关
        pass # 简化处理，假设不进入此分支
    else:
        # 问题症结所在：这里创建了一个新的列表对象，并将其赋值给局部变量 nums1
        nums1 = nums1[:m] + nums2 

    print('Inside function (before sort), nums1:', nums1) # 打印的是新的局部列表
    nums1.sort() # 对新的局部列表进行排序
    print('Inside function (after sort), nums1:', nums1) # 打印的是排序后的新的局部列表

# 示例调用
nums1_original = [1,2,3,0,0,0]
nums2_example = [2,5,6]
m_val, n_val = 3, 3

print('Before function call, nums1_original:', nums1_original)
merge_problematic(nums1_original, m_val, nums2_example, n_val)
print('After function call, nums1_original:', nums1_original) # 发现 nums1_original 未改变

from typing import List

def merge_in_place(nums1: List[int], m: int, nums2: List[int], n: int) -> None:
    """
    Do not return anything, modify nums1 in-place instead.
    """
    # 清空 nums1 的有效部分，并用合并后的新内容填充
    # nums1[:m] = [] # 可选，如果 nums1[:m] 后面有需要保留的0，则不需要清空

    # 构造合并后的列表内容
    merged_content = nums1[:m] + nums2[:n] # 注意这里也考虑了 nums2 的有效长度 n

    # 使用切片赋值将新内容赋给 nums1 的整个范围
    # 这会替换 nums1 内部的所有元素，但保持 nums1 对象本身的引用不变
    nums1[:] = merged_content

    # 对 nums1 进行原地排序
    nums1.sort()

# 示例调用
nums1_original_inplace = [1,2,3,0,0,0]
nums2_example_inplace = [2,5,6]
m_val, n_val = 3, 3

print('Before function call (in-place), nums1_original_inplace:', nums1_original_inplace)
merge_in_place(nums1_original_inplace, m_val, nums2_example_inplace, n_val)
print('After function call (in-place), nums1_original_inplace:', nums1_original_inplace)
# 预期输出: [1, 2, 2, 3, 5, 6]

from typing import List

def merge_and_return_new_list(nums1: List[int], m: int, nums2: List[int], n: int) -> List[int]:
    """
    Merges nums1 and nums2, then sorts and returns a new list.
    Does not modify nums1 or nums2 in-place.
    """
    # 提取 nums1 和 nums2 的有效部分
    effective_nums1 = nums1[:m]
    effective_nums2 = nums2[:n]

    # 合并两个列表，创建一个新列表
    new_list = effective_nums1 + effective_nums2

    # 对新列表进行排序
    # sorted() 函数会返回一个新的排序列表，不修改原列表
    sorted_new_list = sorted(new_list)

    return sorted_new_list

# 示例调用
nums1_for_new = [1,2,3,0,0,0]
nums2_for_new = [2,5,6]
m_val, n_val = 3, 3

print('Before function call (return new), nums1_for_new:', nums1_for_new)
result_list = merge_and_return_new_list(nums1_for_new, m_val, nums2_for_new, n_val)
print('After function call (return new), nums1_for_new:', nums1_for_new) # 保持不变
print('Returned merged and sorted list:', result_list)
# 预期输出: [1, 2, 2, 3, 5, 6]