为什么我的递归数组反转函数运行后未实现数组反转？

问题根因 #

• Python 列表的切片语法arr[start:end]会生成全新的独立列表副本，不会创建原列表的内存引用视图。你递归调用时传入的arr[l+1:r]就是这个临时副本，函数内的交换操作只会修改副本内容，递归结束后副本直接被回收，完全不会影响最外层定义的原数组。
• 你测试用的初始数组首尾元素都是-1，第一次对原数组执行的首尾交换因为元素值完全相同，根本没有产生实际改动；后续所有递归修改都作用在临时副本上，没有回写到原数组，最终就会出现打印结果和原数组完全一致的现象。

推荐修正方案 #

最常用的无切片、无多余副本的写法是把左右边界作为递归参数传递，全程直接操作原数组内存：

def reverseArray(arr, l=0, r=None):
    # 首次调用时初始化右边界
    if r is None:
        r = len(arr) - 1
    if l < r:
        # 交换原数组对应索引的元素
        arr[l], arr[r] = arr[r], arr[l]
        # 缩小索引范围继续递归，全程不生成切片副本
        reverseArray(arr, l + 1, r - 1)

if __name__ == "__main__":
    arr = [-1, -1, 6, 1, 9, 3, 2, -1, 4, -1]
    reverseArray(arr)
    print(arr)

如果坚持要使用切片写法，必须补充递归结果的回写，否则操作永远不会作用到原数组：

def reverseArray(arr):
    l = 0
    r = len(arr) - 1
    if l < r:
        arr[l], arr[r] = arr[r], arr[l]
        # 将递归处理完的切片结果赋值回原数组的对应位置
        arr[l+1:r] = reverseArray(arr[l+1:r])
    # 必须返回当前处理的数组，否则递归链拿不到修改后的结果
    return arr

if __name__ == "__main__":
    arr = [-1, -1, 6, 1, 9, 3, 2, -1, 4, -1]
    reverseArray(arr)
    print(arr)

注意：切片写法会生成多次列表副本，性能远低于传边界的实现，仅作为语法参考，实际开发更推荐传边界的写法。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Ajay