Python中sort与sorted函数

Python中sort与sorted函数python中列表的内置函数sort()可以对列表中的元素进行排序,而全局性的sorted()函数则对所有可迭代的序列都是适用的;并且sort()函数是内置函数,会改变当前对象,而sorted()函数只会返回一个排序后的当前对象的副本,而不会改变当前对象。sort原型:sort(fun,key,reverse=False)参数fun是表明此sort函数是基于何种算法进行排序的,一般默认情况…

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python中列表的内置函数sort()可以对列表中的元素进行排序,而全局性的sorted()函数则对所有可迭代的序列都是适用的;

并且sort()函数是内置函数,会改变当前对象,而sorted()函数只会返回一个排序后的当前对象的副本,而不会改变当前对象。

sort

原型:sort(fun,key,reverse=False)

参数fun是表明此sort函数是基于何种算法进行排序的,一般默认情况下python中用的是归并排序,并且一般情况下我们是不会重写此参数的,所以基本可以忽略;

参数key用来指定一个函数,此函数在每次元素比较时被调用,此函数代表排序的规则,也就是你按照什么规则对你的序列进行排序;

参数reverse是用来表明是否逆序,默认的False情况下是按照升序的规则进行排序的,当reverse=True时,便会按照降序进行排序。

#coding:utf-8 
from operator import attrgetter,itemgetter  
  
list1 = [(2,'huan',23),(12,'the',14),(23,'liu',90)]  
  
#使用默认参数进行排序,即按照元组中第一个元素进行排序 
list1.sort()  
print list1  
#输出结果为[(2, 'huan', 23), (12, 'the', 14), (23, 'liu', 90)] 
  
#使用匿名表达式重写key所代表的函数,按照元组的第二个元素进行排序 
list1.sort(key=lambda x:(x[1]))  
print list1  
#[(2, 'huan', 23), (23, 'liu', 90), (12, 'the', 14)] 
  
#使用匿名表达式重写key所代表的函数,按照元组的第三个元素进行排序 
list1.sort(key=lambda x:(x[2]))  
print list1  
#[(12, 'the', 14), (2, 'huan', 23), (23, 'liu', 90)] 
  
#使用匿名函数重写key所代表的函数,先按照元组中下标为2的进行排序, 
# 对于下标2处元素相同的,则按下标为0处的元素进行排序 
list1.sort(key=lambda x:(x[2],x[0]))  
print list1  
#[(12, 'the', 14), (2, 'huan', 23), (23, 'liu', 90)] 
  
#使用operator模块中的itemgetter函数进行重写key所代表的函数,按照下标为1处的元素进行排序 
list1.sort(key=itemgetter(1))  
print list1  
#[(2, 'huan', 23), (23, 'liu', 90), (12, 'the', 14)] 
  
#使用operator模块中的itemgetter函数进行重写key所代表的函数,按照下标为2处的元素进行排序 
list1.sort(key=itemgetter(2))  
print list1  
# [(12, 'the', 14), (2, 'huan', 23), (23, 'liu', 90)] 
  
# 此处可以类比lambda中的排序方法,就不再解释 
list1.sort(key=itemgetter(2,0))  
print list1  
#[(12, 'the', 14), (2, 'huan', 23), (23, 'liu', 90)]

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sorted

原型sorted(iterable, cmp=None, key=None, reverse=False)

对于sorted()函数中key的重写,和sort()函数中是一样的,所以刚刚对于sort()中讲解的方法,都是适用于sorted()函数中

cmp函数:

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# 排序算法: 
# 排序也是在程序中经常用到的算法。 
# 无论使用冒泡排序还是快速排序,排序的核心是比较两个元素的大小。 
# 如果是数字,我们可以直接比较,但如果是字符串或者两个dict呢?直接比较数学上的大小是没有意义的,因此,比较的过程必须通过函数抽象出来。 
# 通常规定,对于两个元素x和y,如果认为x < y,则返回-1,如果认为x == y,则返回0,如果认为x > y,则返回1, 
# 这样,排序算法就不用关心具体的比较过程,而是根据比较结果直接排序 
  
# Python内置的sorted()函数就可以对list进行排序: 
print(sorted([34, 5, 7, 2, 8, 13]))  
  
print('-----------------------------------------------------------------------------------')  
  
# sorted()函数也是一个高阶函数,它还可以接收一个比较函数来实现自定义的排序。 
# 比如,如果要倒序排序,我们就可以自定义一个reversed_self函数 
# 传入自定义的比较函数reversed_self,就可以实现倒序排序 
def reversed_self(x, y):  
    if x > y:  
        return -1  
    if x < y:  
        return 1  
    return 0  
res = sorted([34, 5, 7, 2, 8, 13], reversed_self)  
print(res)  
  
print('-----------------------------------------------------------------------------------')  
  
# 默认情况下,对字符串排序,是按照ASCII的大小比较的,由于'Z' < 'a',结果,大写字母Z会排在小写字母a的前面。 
# 现在,我们提出排序应该忽略大小写,按照字母序排序。要实现这个算法,不必对现有代码大加改动,只要我们能定义出忽略大小写的比较算法就可以 
# Python upper() 方法将字符串中的小写字母转为大写字母。 
def ignore_case(x1, x2):  
    u1 = x1.upper()  
    u2 = x2.upper()  
    if u1 < u2:  
        return -1  
    if u1 > u2:  
        return 1  
    return 0  
# 忽略大小写来比较两个字符串,实际上就是先把字符串都变成大写(或者都变成小写),再比较 
res1 = sorted(['bob', 'about', 'Zoo', 'Credit'], ignore_case)  
print(res1)

sort与sorted函数比较

sorted() 作用于任意可迭代的对象,而 sort() 一般作用于列 表。

因此下面的例子中针对元组使用 sort() 方法会抛出 AttributeError,而使用 sorted() 函数则 没有这个问题。

>>> a = (1,2,4,2,3)
>>> a.sort()
Traceback (most recent call last):
 File "<stdin>", line 1, in <module>
AttributeError: 'tuple' object has no attribute 'sort'
>>> sorted(a)
[1, 2, 2, 3, 4]

当排序对象为列表的时候两者适合的场景不同。sorted() 函数会返回一个排序后的列表,原有列表保持不 变;而 sort() 函数会直接修改原有列表,函数返回为 None。

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>>> a=['1',1,'a',3,7,'n']
>>> sorted(a)
[1, 3, 7, '1', 'a', 'n']
>>> a
['1', 1, 'a', 3, 7, 'n']
>>> print a.sort()
None
>>> a
[1, 3, 7, '1', 'a', 'n']

因此如果实际应用过程中需要保留原有列表,使用 sorted() 函数较为适合,否则可以选 择 sort() 函数,因为 sort() 函数不需要复制原有列表,消耗的内存较少,效率也较高。

无论是 sort() 还是 sorted() 函数,传入参数 key 比传入参数 cmp 效率要高。cmp 传入 的函数在整个排序过程中会调用多次,函数开销较大;而 key 针对每个元素仅作一次处理, 因此使用 key 比使用 cmp 效率要高。

sorted的强大功能

对字典进行排序(中根据字典的值进行排序)

>>> phonebook = { 
   'Linda': '7750', 'Bob': '9345', 'Carol': '5834'}
>>> from operator import itemgetter
>>> sorted_pb = sorted(phonebook.iteritems(),key=itemgetter(1))
>>> print sorted_pb
[('Carol', '5834'), ('Linda', '7750'), ('Bob', '9345')]

ps: iteritems()方法返回字典的迭代器对象。 operator.itemgetter()函数用于获取对象的哪些维的数据,参数为一些序号(即需要获取的数据在对象中的序号)。看例子

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a = [1,2,3] 
>>> b=operator.itemgetter(1)      //定义函数b,获取对象的第1个域的值
>>> b(a) 

>>> b=operator.itemgetter(1,0)  //定义函数b,获取对象的第1个域和第0个的值
>>> b(a) 
(2, 1)

要注意,operator.itemgetter函数获取的不是值,而是定义了一个函数,通过该函数作用到对象上才能获取值。

多维list排序

实际情况下也会碰到需要对多个字段进行排序的情况,如根据学生的成绩、对应的等级依次排序。当然这在 DB 里面用 SQL 语句很容易做到,但使用多维列表联合 sorted() 函数也可以轻易达到类似的效果。

>>> from operator import itemgetter
>>> gameresult = [['Bob',95.00,'A'],['Alan',86.0,'C'['Mandy',82.5,'A'],['Rob',86,'E']] # 分别表示学生的姓名,成绩,等级
>>> sorted(gameresult , key=operator.itemgetter(2, 1))
[['Mandy', 82.5, 'A'], ['Bob', 95.0, 'A'], ['Alan', 86.0, 'C'], ['Rob', 86, 'E']] # 当第二个字段成绩相同的时候按照等级从低到高排序

字典中混合list排序

如果字典中的 key 或者值为列表,需要对列表中的某一个位置 的元素排序也是可以做到的。看例子:

针对字典 mydict 的 value 结构 [n,m] 中的 m 按照从小到大的顺序排列。

>>> mydict = { 
    'Li'   : ['M',7],
...            'Zhang': ['E',2],
...            'Wang' : ['P',3],
...            'Du'   : ['C',2],
...            'Ma'   : ['C',9],
...            'Zhe'  : ['H',7] }
>>>
>>> from operator import itemgetter
>>> sorted(mydict.iteritems(), key=lambda (k,v): operator.itemgetter(1)(v))
[('Zhang', ['E', 2]), ('Du', ['C', 2]), ('Wang', ['P', 3]), ('Li',['M', 7]), ('Zhe', ['H', 7]), ('Ma', ['C', 9])]

字典中混合list排序

列表中的每一个元素为字典形式,需要针对字典的多个key 值进行排序也不难实现。
看例子:

针对 list 中的字典元素按照 rating 和 name进行排序的实现方法。

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>>> gameresult = [
    { 
    "name":"Bob", "wins":10, "losses":3, "rating":75.00 },
... { 
    "name":"David", "wins":3, "losses":5, "rating":57.00 },
... { 
    "name":"Carol", "wins":4, "losses":5, "rating":57.00 },
... { 
    "name":"Patty", "wins":9, "losses":3, "rating": 71.48 }]
>>> from operator import itemgetter
>>> sorted(gameresult , key=operator.itemgetter("rating","name"))
[
{ 
   'wins': 4, 'losses': 5, 'name': 'Carol', 'rating': 57.0}, 
{ 
   'wins': 3, 'losses': 5, 'name': 'David', 'rating': 57.0}, 
{ 
   'wins': 9, 'losses': 3, 'name': 'Patty','rating': 71.48}, 
{ 
   'wins': 10, 'losses': 3, 'name': 'Bob', 'rating': 75.0}]

PS python2 与python3区别

sorted(iterable, cmp=None, key=None,reverse=False)      ## Python 2.x

sorted(iterable, key=None,reverse=False)                ## Python 3.x

由此可看出,Python3.x取消了 cmp参数, 所以如果想给 sorted()函数传参的话,就剩下 key,和reverse了。

也就是说我们无法直接传入多个参数的函数进行排序

如果直接写的话,会发现

## 报错信息如下:
TypeError: must use keyword argument for key function

类型错误: 必须使用关键字参数。
那么我们该如何解决这个问题呢?

那就是使用functools中的cmp_to_key,即在开头加上

from functools import cmp_to_key

from functools import cmp_to_key
def desc(color1_list,color2_list):
    if len(color1_list) == 0:
         return -1
    else:
         if len(color2_list) == 0:
            return 1
         if color1_list[0] > color2_list[0]:
            return 1
         else:
            return -1
sameList = sorted(sameTypeList,key = cmp_to_key(desc))
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