IF语句短路判断异常：list2为None时仍触发val属性访问报错

问题场景 #

实现mergeTwoLists函数合并两个单链表时，遇到条件判断逻辑问题：当其中一个链表为空时，条件语句仍会尝试访问空链表节点的val属性，抛出AttributeError错误。具体表现为：list2为空时，尽管not list2结果为True，程序仍会执行后续的list2.val访问操作；同理list1为空时也会触发类似错误。

问题代码 #

# Definition for singly-linked list.
# class ListNode(object):
#     def __init__(self, val=0, next=None):
#         self.val = val
#         self.next = next

class Solution(object):
    def mergeTwoLists(self, list1, list2):
        """
        :type list1: Optional[ListNode]
        :type list2: Optional[ListNode]
        :rtype: Optional[ListNode]
        """
        res = ListNode(0)
        curr = res

        while list1 or list2:
            if not list2 or list1.val <= list2.val:
                curr.next = ListNode(list1.val)
                list1 = list1.next if list1 else None
            elif not list1 or list2.val < list1.val:
                curr.next = ListNode(list2.val)
                list2 = list2.next if list2 else None
            curr = curr.next if curr else None
        return res.next

报错信息 #

AttributeError: 'NoneType' object has no attribute 'val'
    if not list2 or list1.val <= list2.val:
Line 17 in mergeTwoLists (Solution.py)
    ret = Solution().mergeTwoLists(param_1, param_2)
Line 48 in _driver (Solution.py)
    _driver()
Line 58 in <module> (Solution.py)

问题原因 #

原条件判断未利用Python逻辑运算符的短路求值特性，且判断顺序错误：

• 当list1为空时，not list2为False，程序会执行list1.val的访问操作，触发错误
• 当list2为空时，若list1也为空，while循环本应终止，但原代码的条件组合仍存在风险

修复方案 #

调整条件判断顺序，先处理其中一个链表为空的场景，再对非空链表的值进行比较，利用短路求值避免访问None对象的属性：

# Definition for singly-linked list.
# class ListNode(object):
#     def __init__(self, val=0, next=None):
#         self.val = val
#         self.next = next

class Solution(object):
    def mergeTwoLists(self, list1, list2):
        """
        :type list1: Optional[ListNode]
        :type list2: Optional[ListNode]
        :rtype: Optional[ListNode]
        """
        res = ListNode(0)
        curr = res

        while list1 or list2:
            # 若list1为空，直接取list2的节点
            if not list1:
                curr.next = ListNode(list2.val)
                list2 = list2.next
            # 若list2为空，直接取list1的节点
            elif not list2:
                curr.next = ListNode(list1.val)
                list1 = list1.next
            # 两者都非空时，取值较小的节点
            elif list1.val <= list2.val:
                curr.next = ListNode(list1.val)
                list1 = list1.next
            else:
                curr.next = ListNode(list2.val)
                list2 = list2.next
            curr = curr.next
        return res.next

也可以简化为更紧凑的条件写法，同样利用短路求值：

while list1 or list2:
    if list1 and (not list2 or list1.val <= list2.val):
        curr.next = ListNode(list1.val)
        list1 = list1.next
    else:
        curr.next = ListNode(list2.val)
        list2 = list2.next
    curr = curr.next

说明 #

拆分条件后，程序会优先处理链表为空的边界场景，确保只有当链表非空时才会访问其val属性，彻底避免NoneType属性访问错误。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Alexandre Bernard