zz:https://blog.csdn.net/bbbeoy/article/details/79741303

Python list內(nèi)置sort()方法用來排序黍衙，也可以用python內(nèi)置的全局sorted()方法來對(duì)可迭代的序列排序生成新的序列谴蔑。

1）排序基礎(chǔ)

簡(jiǎn)單的升序排序是非常容易的冕象。只需要調(diào)用sorted()方法代承。它返回一個(gè)新的list，新的list的元素基于小于運(yùn)算符(__lt__)來排序渐扮。

>>> sorted([5,2,3,1,4])

[1,2,3,4,5]

你也可以使用list.sort()方法來排序论悴，此時(shí)list本身將被修改。通常此方法不如sorted()方便墓律，但是如果你不需要保留原來的list膀估，此方法將更有效。

>>> a = [5,2,3,1,4]>>> a.sort()>>> a

[1,2,3,4,5]

另一個(gè)不同就是list.sort()方法僅被定義在list中耻讽，相反地sorted()方法對(duì)所有的可迭代序列都有效察纯。

>>> sorted({1:'D',2:'B',3:'B',4:'E',5:'A'})

[1,2,3,4,5]

2）key參數(shù)/函數(shù)

從python2.4開始，list.sort()和sorted()函數(shù)增加了key參數(shù)來指定一個(gè)函數(shù)针肥，此函數(shù)將在每個(gè)元素比較前被調(diào)用饼记。 例如通過key指定的函數(shù)來忽略字符串的大小寫：

>>> sorted("This is a test string from Andrew".split(), key=str.lower)

['a','Andrew','from','is','string','test','This']

key參數(shù)的值為一個(gè)函數(shù)，此函數(shù)只有一個(gè)參數(shù)且返回一個(gè)值用來進(jìn)行比較慰枕。這個(gè)技術(shù)是快速的因?yàn)閗ey指定的函數(shù)將準(zhǔn)確地對(duì)每個(gè)元素調(diào)用具则。

更廣泛的使用情況是用復(fù)雜對(duì)象的某些值來對(duì)復(fù)雜對(duì)象的序列排序，例如：

>>> student_tuples = [

??????? ('john','A',15),

??????? ('jane','B',12),

??????? ('dave','B',10),

]>>> sorted(student_tuples, key=lambda student: student[2])?? # sort by age

[('dave','B',10), ('jane','B',12), ('john','A',15)]

同樣的技術(shù)對(duì)擁有命名屬性的復(fù)雜對(duì)象也適用具帮，例如：

>>> class Student:

def __init__(self, name, grade, age):

self.name = name

self.grade = grade

self.age = age

def __repr__(self):

return repr((self.name, self.grade, self.age))

>>> student_objects = [

Student('john', 'A', 15),

Student('jane', 'B', 12),

Student('dave', 'B', 10),

]

>>> sorted(student_objects, key=lambda student: student.age)?? # sort by age

[('dave', 'B', 10), ('jane', 'B', 12), ('john', 'A', 15)]

3）Operator 模塊函數(shù)

上面的key參數(shù)的使用非常廣泛乡洼，因此python提供了一些方便的函數(shù)來使得訪問方法更加容易和快速。operator模塊有itemgetter匕坯，attrgetter，從2.6開始還增加了methodcaller方法拔稳。使用這些方法葛峻，上面的操作將變得更加簡(jiǎn)潔和快速：

>>>fromoperator import itemgetter, attrgetter>>> sorted(student_tuples, key=itemgetter(2))

[('dave','B',10), ('jane','B',12), ('john','A',15)]>>> sorted(student_objects, key=attrgetter('age'))

[('dave','B',10), ('jane','B',12), ('john','A',15)]

operator模塊還允許多級(jí)的排序，例如巴比，先以grade术奖，然后再以age來排序：

>>> sorted(student_tuples, key=itemgetter(1,2))

[('john','A',15), ('dave','B',10), ('jane','B',12)]>>> sorted(student_objects, key=attrgetter('grade','age'))

[('john','A',15), ('dave','B',10), ('jane','B',12)]

4）升序和降序

list.sort()和sorted()都接受一個(gè)參數(shù)reverse（True or False）來表示升序或降序排序礁遵。例如對(duì)上面的student降序排序如下：

>>> sorted(student_tuples, key=itemgetter(2), reverse=True)

[('john','A',15), ('jane','B',12), ('dave','B',10)]>>> sorted(student_objects, key=attrgetter('age'), reverse=True)

[('john','A',15), ('jane','B',12), ('dave','B',10)]

5）排序的穩(wěn)定性和復(fù)雜排序

從python2.2開始，排序被保證為穩(wěn)定的采记。意思是說多個(gè)元素如果有相同的key佣耐，則排序前后他們的先后順序不變。

>>> data = [('red',1), ('blue',1), ('red',2), ('blue',2)]>>> sorted(data, key=itemgetter(0))

[('blue',1), ('blue',2), ('red',1), ('red',2)]

注意在排序后'blue'的順序被保持了唧龄，即'blue', 1在'blue', 2的前面兼砖。

更復(fù)雜地你可以構(gòu)建多個(gè)步驟來進(jìn)行更復(fù)雜的排序，例如對(duì)student數(shù)據(jù)先以grade降序排列既棺，然后再以age升序排列讽挟。

>>> s = sorted(student_objects, key=attrgetter('age'))???? # sort on secondary key>>> sorted(s, key=attrgetter('grade'), reverse=True)?????? # now sort on primary key, descending

[('dave','B',10), ('jane','B',12), ('john','A',15)]

6）最老土的排序方法-DSU

我們稱其為DSU（Decorate-Sort-Undecorate）,原因?yàn)榕判虻倪^程需要下列三步：

第一：對(duì)原始的list進(jìn)行裝飾，使得新list的值可以用來控制排序丸冕；

第二：對(duì)裝飾后的list排序耽梅；

第三：將裝飾刪除，將排序后的裝飾list重新構(gòu)建為原來類型的list胖烛；

例如眼姐，使用DSU方法來對(duì)student數(shù)據(jù)根據(jù)grade排序：

>>> decorated = [(student.grade, i, student) for i, student in enumerate(student_objects)]

>>> decorated.sort()

>>> [student for grade, i, student in decorated]?????????????? # undecorate

[('john', 'A', 15), ('jane', 'B', 12), ('dave', 'B', 10)]

上面的比較能夠工作，原因是tuples是可以用來比較佩番，tuples間的比較首先比較tuples的第一個(gè)元素众旗，如果第一個(gè)相同再比較第二個(gè)元素，以此類推答捕。

并不是所有的情況下都需要在以上的tuples中包含索引逝钥，但是包含索引可以有以下好處：

第一：排序是穩(wěn)定的，如果兩個(gè)元素有相同的key拱镐，則他們的原始先后順序保持不變艘款；

第二：原始的元素不必用來做比較，因?yàn)閠uples的第一和第二元素用來比較已經(jīng)是足夠了沃琅。

此方法被RandalL.在perl中廣泛推廣后哗咆，他的另一個(gè)名字為也被稱為Schwartzian transform。

對(duì)大的list或list的元素計(jì)算起來太過復(fù)雜的情況下益眉，在python2.4前晌柬，DSU很可能是最快的排序方法。但是在2.4之后郭脂，上面解釋的key函數(shù)提供了類似的功能年碘。

7）其他語言普遍使用的排序方法-cmp函數(shù)

在python2.4前，sorted()和list.sort()函數(shù)沒有提供key參數(shù)展鸡，但是提供了cmp參數(shù)來讓用戶指定比較函數(shù)屿衅。此方法在其他語言中也普遍存在。

在python3.0中莹弊，cmp參數(shù)被徹底的移除了涤久，從而簡(jiǎn)化和統(tǒng)一語言涡尘，減少了高級(jí)比較和__cmp__方法的沖突。

在python2.x中cmp參數(shù)指定的函數(shù)用來進(jìn)行元素間的比較响迂。此函數(shù)需要2個(gè)參數(shù)考抄，然后返回負(fù)數(shù)表示小于，0表示等于蔗彤，正數(shù)表示大于川梅。例如：

>>> def numeric_compare(x, y):

??????? returnx - y>>> sorted([5,2,4,1,3], cmp=numeric_compare)

[1,2,3,4,5]

或者你可以反序排序：

>>> def reverse_numeric(x, y):

??????? returny - x>>> sorted([5,2,4,1,3], cmp=reverse_numeric)

[5,4,3,2,1]

當(dāng)我們將現(xiàn)有的2.x的代碼移植到3.x時(shí)，需要將cmp函數(shù)轉(zhuǎn)化為key函數(shù)幕与，以下的wrapper很有幫助：

def cmp_to_key(mycmp):

??? 'Convert a cmp= function into a key= function'??? classK(object):

??????? def __init__(self, obj, *args):

??????????? self.obj = obj

??????? def __lt__(self, other):

??????????? returnmycmp(self.obj, other.obj) <0??????? def __gt__(self, other):

??????????? returnmycmp(self.obj, other.obj) >0??????? def __eq__(self, other):

??????????? returnmycmp(self.obj, other.obj) ==0??????? def __le__(self, other):

??????????? returnmycmp(self.obj, other.obj) <=0??????? def __ge__(self, other):

??????????? returnmycmp(self.obj, other.obj) >=0??????? def __ne__(self, other):

??????????? returnmycmp(self.obj, other.obj) !=0??? returnK

當(dāng)需要將cmp轉(zhuǎn)化為key時(shí)挑势，只需要：

>>> sorted([5,2,4,1,3], key=cmp_to_key(reverse_numeric))

[5,4,3,2,1]

從python2.7，cmp_to_key()函數(shù)被增加到了functools模塊中啦鸣。

8)其他注意事項(xiàng)

* 對(duì)需要進(jìn)行區(qū)域相關(guān)的排序時(shí)潮饱，可以使用locale.strxfrm()作為key函數(shù)，或者使用local.strcoll()作為cmp函數(shù)诫给。

* reverse參數(shù)任然保持了排序的穩(wěn)定性香拉，有趣的時(shí)，同樣的效果可以使用reversed()函數(shù)兩次來實(shí)現(xiàn)：

>>> data = [('red',1), ('blue',1), ('red',2), ('blue',2)]>>> assert sorted(data, reverse=True) == list(reversed(sorted(reversed(data))))

* 其實(shí)排序在內(nèi)部是調(diào)用元素的__cmp__來進(jìn)行的中狂，所以我們可以為元素類型增加__cmp__方法使得元素可比較凫碌，例如：

>>> Student.__lt__ = lambda self, other: self.age < other.age>>> sorted(student_objects)

[('dave','B',10), ('jane','B',12), ('john','A',15)]

* key函數(shù)不僅可以訪問需要排序元素的內(nèi)部數(shù)據(jù)，還可以訪問外部的資源胃榕，例如盛险，如果學(xué)生的成績(jī)是存儲(chǔ)在dictionary中的，則可以使用此dictionary來對(duì)學(xué)生名字的list排序勋又，如下：

>>> students = ['dave','john','jane']>>> newgrades = {'john':'F','jane':'A','dave':'C'}>>> sorted(students, key=newgrades.__getitem__)

['jane','dave','john']

*當(dāng)你需要在處理數(shù)據(jù)的同時(shí)進(jìn)行排序的話苦掘，sort(),sorted()或bisect.insort()不是最好的方法。在這種情況下楔壤，可以使用heap鹤啡，red-black tree或treap。