面试题：Python复杂字符串前缀处理中的防御性编程应用

Question

给定一个Python字符串列表，其中可能包含以不同前缀开头的字符串。要求编写一个函数，将以 'valid_prefix_' 开头的字符串提取出来并进行进一步处理（例如，去除前缀后转换为大写）。在实现过程中，要充分运用防御性编程思路，确保函数在面对各种异常输入（如空列表、非字符串元素等）时能够稳健运行。请详细阐述你的设计思路，并给出代码实现。

Answer 1

设计思路

1. 输入验证：首先检查输入是否为列表。如果不是，抛出适当的异常。
2. 空列表处理：如果输入列表为空，直接返回空列表，因为没有需要处理的字符串。
3. 元素类型检查：遍历列表中的每个元素，确保其为字符串类型。如果不是，跳过该元素。
4. 前缀匹配与处理：对于每个字符串元素，检查是否以 'valid_prefix_' 开头。如果是，则去除前缀并将剩余部分转换为大写。

代码实现

def process_strings(str_list):
    if not isinstance(str_list, list):
        raise TypeError("输入必须是列表")
    
    result = []
    for element in str_list:
        if not isinstance(element, str):
            continue
        if element.startswith('valid_prefix_'):
            processed_str = element[len('valid_prefix_'):].upper()
            result.append(processed_str)
    return result