为何Python中arr[n:].extend(arr[:n])未实现列表左移，输出原数组？

问题场景 #

调用LShift(arr, 2)时，第一个示例输出原数组，第二个示例输出正确左移后的数组，以下是两个示例代码及结果：

示例1（无预期左移效果） #

def LShift(arr,n):
    arr[n:].extend(arr[:n])  # 误以为会修改原数组
    print(arr)
    
arr = [10,20,54,5656,30,40,12,11]
LShift(arr,2)

输出：[10,20,54,5656,30,40,12,11]

示例2（正确实现左移） #

def LShift(arr, n):
    a1 = arr[n:]
    a2 = arr[:n]
    a1.extend(a2)
    arr = a1
    print(arr)


arr = [10, 20, 54, 5656, 30, 40, 12, 11]
LShift(arr, 2)

输出：[54,5656,30,40,12,11,10,20]

差异原因 #

• 示例1的问题：arr[n:]是对原列表做切片操作，Python中列表切片会返回一个新的列表对象，而非原列表的引用。你调用arr[n:].extend(arr[:n])时，只是给这个临时生成的新列表追加了元素，原列表arr完全没被改动，所以打印原列表还是初始状态。

• 示例2的逻辑：a1 = arr[n:]同样生成新列表，a1.extend(a2)将前n个元素追加到a1末尾，得到了左移后的完整列表。随后arr = a1是把函数内部的局部变量arr指向这个新生成的列表，最后打印的是这个新列表，因此得到了预期的左移结果。

补充：真正修改原列表的左移写法 #

如果想直接修改原列表实现左移，应该用切片赋值：

def LShift(arr, n):
    arr[:] = arr[n:] + arr[:n]
    print(arr)

这种写法会直接替换原列表的所有元素，外部的原列表也会被修改。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Carl_M