如何用特定序列替换二级列表中的重复值？（Python）

现有二维列表：

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

需要按以下规则修改列表：

• 找出整个列表的最大值，从这个值的下一个数开始生成递增序列
• 对每个子列表中在全局范围内重复出现的数值，保留第一次出现的实例，后续出现的按元素从小到大的顺序，替换为上述递增序列中的值
  最终修改后的列表要求如下：

[
[7, 3, 9, 6], 
[5, 12, 14, 11], 
[15, 8, 1, 4], 
[10, 16, 4, 13], 
]

我尝试过遍历列表，但没能完成这个任务。

直接上可运行的Python代码，逻辑注释已嵌入代码：

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

# 统计每个元素的出现次数、首次出现位置及需替换的后续位置
from collections import defaultdict

element_stats = defaultdict(lambda: {"count": 0, "first_pos": None, "replace_pos": []})

for row_idx, row in enumerate(elements):
    for col_idx, num in enumerate(row):
        element_stats[num]["count"] += 1
        # 记录首次出现的位置
        if element_stats[num]["first_pos"] is None:
            element_stats[num]["first_pos"] = (row_idx, col_idx)
        else:
            # 后续出现的位置标记为需要替换
            element_stats[num]["replace_pos"].append((row_idx, col_idx))

# 获取全局最大值，确定替换序列的起始值
global_max = max(num for row in elements for num in row)
current_val = global_max + 1

# 按元素从小到大排序，依次替换后续出现的重复值
for num in sorted(element_stats.keys()):
    stats = element_stats[num]
    # 仅处理出现次数大于1的元素
    if stats["count"] > 1:
        for pos in stats["replace_pos"]:
            elements[pos[0]][pos[1]] = current_val
            current_val += 1

# 打印结果
print("[")
for row in elements:
    print(f"    {row},")
print("]")

逻辑说明 #

1. 遍历整个列表，统计每个元素的出现情况：第一次出现的位置保留，之后出现的位置记录下来等待替换
2. 找到列表全局最大值，从最大值+1开始生成递增的替换序列
3. 把所有元素按从小到大排序，给每个重复元素的后续出现位置依次分配递增的替换值，确保替换顺序符合要求

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Владислав Петрушин