类“int”而不是类型“int”：字符串索引必须是整数

Question

我有一个简单的 Python 函数，用于交换字符串中的值。我这样做是通过生成一个伪随机整数，然后将其与下一个索引或上一个索引交换以避免越界异常。

但是，我收到了TypeError: string indices must be integers。当我添加一个打印语句来检查secrets.randbelow() 函数生成的索引的类型时，它返回class 'int'，而我期望type 'int'。这是导致错误的原因吗？

功能

import secrets as random


def shuffle_sequence(sequence):
    sequence_len = int(len(sequence))
    for x in range(0, sequence_len):
        swap_index = random.randbelow(sequence_len)
        next_index = 0
        if swap_index != sequence_len:
            next_index = swap_index + 1
        else:
            next_index = swap_index - 1
        sequence[swap_index, next_index] = sequence[next_index, swap_index]
        x += 1
    return sequence

我什至在函数的第一行添加了一个 int 转换，希望这会有所帮助，但它返回的是同一类 int，这是预期的。

澄清一下，sequence 是一串字母、数字和符号。

Answer 1

您不能使用元组来索引列表。使用两个单独的索引操作来交换两个索引：

sequence[swap_index], sequence[next_index] = sequence[next_index], sequence[swap_index]

请注意，您的测试swap_index != sequence_len 永远不会为真，因为secrets.randbelow() 已经保证您得到一个介于0 和低于 参数值之间的值。当swap_index 等于sequence_len - 1 时，您将遇到索引错误，因为随后将next_index 设置为等于sequence_len，这不是一个有效的索引。

接下来，如果sequence 是不可变类型，例如字符串，则无法分配给索引。您必须先将字符串转换为可变序列，例如列表，然后再转换回字符串（使用str.join()）。

最后，您的实现仅直接交换连续元素，这并不是真正的正确洗牌。您需要考虑所有尚未交换的元素。

最后，要“安全地”打乱序列，只需使用 secrets.SystemRandom() 类并将其命名为 shuffle() method：

from secrets import SystemRandom

sysrandom = SystemRandom()

def shuffle_sequence(sequence):
    sequence = list(sequence)
    sysrandom.shuffle(sequence)
    return ''.join(sequence)

implementation for Random.shuffle() 遍历序列的索引反向并挑选出位于迭代索引之前的随机元素：

for next_index in reversed(range(1, sequence_len)):
    swap_index = random.randbelow(next_index)
    sequence[swap_index], sequence[next_index] = sequence[next_index], sequence[swap_index]

Answer 2

这里有两个问题：

1. 您正在尝试使用元组而不是整数来索引字符串。
2. 字符串是不可变的，因此您不能交换现有字符串中的两个字符。

您需要将字符串展开为列表，在那里执行交换，然后将列表元素重新连接成字符串。

def shuffle_sequence(sequence):
    # "abc" -> ["a", "b", "c"]
    elements = list(sequence)

    sequence_len = int(len(sequence))
    for x in range(0, sequence_len):
        swap_index = random.randbelow(sequence_len)
        next_index = 0
        if swap_index != sequence_len:
            next_index = swap_index + 1
        else:
            next_index = swap_index - 1

        # Swap elements of the list
        elements[swap_index], elements[next_index] = elements[next_index], elements[swap_index]
        x += 1

    # Combine the elements into a single string
    return ''.join(elements)