Python列表元素地址的理解与数据操作策略

def mutator_by_index(target_list, index, new_value):
    """
    通过传递列表和索引来修改列表中的元素。

    Args:
        target_list (list): 待修改的列表。
        index (int): 待修改元素的索引。
        new_value: 新的值。
    """
    if 0 <= index < len(target_list):
        target_list[index] = new_value
    else:
        print(f"Error: Index {index} is out of bounds for list of length {len(target_list)}")

my_list = [10, 20, 30]
print(f"原始列表: {my_list}")

# 修改索引为1的元素
mutator_by_index(my_list, 1, 99)
print(f"修改后列表: {my_list}") # 输出: 原始列表: [10, 20, 30] -> 修改后列表: [10, 99, 30]

class Point2D:
    def __init__(self, x, y):
        self.x = x
        self.y = y

def mutator_by_attribute(target_object, attribute_name, new_value):
    """
    通过传递对象和属性名来修改对象的属性。

    Args:
        target_object: 待修改的对象。
        attribute_name (str): 待修改的属性名。
        new_value: 新的值。
    """
    if hasattr(target_object, attribute_name):
        setattr(target_object, attribute_name, new_value)
    else:
        print(f"Error: Object does not have attribute '{attribute_name}'")

p = Point2D(100, 200)
print(f"原始Point2D对象: p.x={p.x}, p.y={p.y}")

# 修改p的x属性
mutator_by_attribute(p, 'x', 500)
print(f"修改后Point2D对象: p.x={p.x}, p.y={p.y}") # 输出: 原始Point2D对象: p.x=100, p.y=200 -> 修改后Point2D对象: p.x=500, p.y=200

def mutator_with_setter(setter_function, new_value):
    """
    通过传递一个setter函数来执行修改操作。

    Args:
        setter_function (callable): 负责执行修改操作的函数。
        new_value: 新的值。
    """
    setter_function(new_value)

# 场景1: 修改对象属性
class P2d:
    def __init__(self, x, y):
        self.x = x
        self.y = y

p = P2d(10, 20)
print(f"原始P2d对象: p.x={p.x}, p.y={p.y}")

# 定义一个修改p.x的setter函数
def x_changer(value):
    p.x = value

mutator_with_setter(x_changer, 99)
print(f"修改后P2d对象: p.x={p.x}, p.y={p.y}") # 输出: 原始P2d对象: p.x=10, p.y=20 -> 修改后P2d对象: p.x=99, p.y=20

# 场景2: 修改列表元素（使用闭包）
my_list_closure = [1, 2, 3]
print(f"原始列表 (闭包): {my_list_closure}")

# 定义一个返回setter闭包的函数
def get_item_changer(array, index):
    """
    返回一个闭包，该闭包负责修改指定列表在指定索引处的元素。
    """
    def item_changer_closure(value):
        if 0 <= index < len(array):
            array[index] = value
        else:
            print(f"Error: Index {index} is out of bounds for list of length {len(array)}")
    return item_changer_closure

# 获取一个修改my_list_closure中索引为1的元素的setter
setter_for_list_item = get_item_changer(my_list_closure, 1)

mutator_with_setter(setter_for_list_item, 999)
print(f"修改后列表 (闭包): {my_list_closure}") # 输出: 原始列表 (闭包): [1, 2, 3] -> 修改后列表 (闭包): [1, 999, 3]

# 也可以直接使用lambda表达式创建简单的setter
another_list = ['a', 'b', 'c']
print(f"原始列表 (lambda): {another_list}")
mutator_with_setter(lambda val: another_list.__setitem__(0, val), 'X')
print(f"修改后列表 (lambda): {another_list}") # 输出: 原始列表 (lambda): ['a', 'b', 'c'] -> 修改后列表 (lambda): ['X', 'b', 'c']