Python嵌套列表None值递增替换：跳过指定值且同首元素值统一

需要实现的逻辑如下：

• 将嵌套列表中所有子列表内的None值替换为从0开始递增的整数
• 替换过程中需排除skip列表包含的数值
• 附加规则：若多个子列表的首元素相同，则这些子列表中存在的None值必须替换为同一个数值

用户初始实现代码：

skip = [1,2]
a = [[1, None, 2], [3, 4, 5], [1, None, 7], [8, 9, 10],[11, None, 12]]
b = 0
d = {}
for i in range(len(a)):
    if a[i][1]==None:
        if b in skip:
            print("found b in skip")
            b = b + 1
        if a[i][1] in d.keys():
            a[i][1] = d[a[i][1]]
        else:
            a[i][1] = b
        d[a[i][0]] = b
        b = b + 1
print(d)
print(a)

原代码实际运行输出：

found b in skip
{1: 2, 11: 3}
[[1, 0, 2], [3, 4, 5], [1, 2, 7], [8, 9, 10], [11, 3, 12]]

期望正确输出：

[[1, 0, 2], [3, 4, 5], [1, 0, 7], [8, 9, 10], [11, 3, 12]]

一共3处核心错误：

1. 字典键判断逻辑完全错误
   原代码判断a[i][1] in d.keys()，但此时a[i][1]的值是None，永远不可能出现在以子列表首元素为键的字典中，导致首元素相同的后续子列表无法命中已有的映射值，触发重复赋值。
2. 字典写入逻辑错误
   原代码无论当前首元素是否已有映射，都会执行d[a[i][0]] = b，会覆盖之前已经存储的首元素对应映射值，进一步加剧同首元素赋值不一致的问题。
3. 计数器逻辑错误
   • 跳过skip值的判断只执行一次，若skip存在连续值会出现漏判
   • 无论当前是复用已有映射值，还是新分配映射值，都会执行b = b + 1，导致计数器无意义递增，跳过规则失效。

skip = [1, 2]
a = [[1, None, 2], [3, 4, 5], [1, None, 7], [8, 9, 10], [11, None, 12]]
count = 0
first_elem_map = {}

for sub_list in a:
    # 与原逻辑保持一致，默认None固定出现在子列表索引1位置
    if sub_list[1] is None:
        first_elem = sub_list[0]
        # 首元素已有映射直接复用，不修改计数器
        if first_elem in first_elem_map:
            sub_list[1] = first_elem_map[first_elem]
            continue
        # 循环查找下一个不在skip列表中的有效值
        while count in skip:
            count += 1
        # 存储映射、赋值、递增计数器
        first_elem_map[first_elem] = count
        sub_list[1] = count
        count += 1

print(a)

运行后输出完全符合预期：

[[1, 0, 2], [3, 4, 5], [1, 0, 7], [8, 9, 10], [11, 3, 12]]

内容的提问来源于stack exchange，提问作者npatel