Python之sort用法

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Python之sort用法

Python的 sort() 方法和 sorted() 函数用于对列表进行排序。sort() 方法是在原地对列表进行排序，而 sorted() 函数返回一个新的已排序列表。以下是详细的用法和示例。

1. 基本用法

使用 `sort()` 方法

sort() 方法会对列表进行原地排序（in-place），不会返回新列表。

numbers = [5, 2, 9, 1, 5, 6]
numbers.sort()
print(numbers)  # Output: [1, 2, 5, 5, 6, 9]

使用 `sorted()` 函数

sorted() 函数会返回一个新的已排序列表，不会改变原列表。

numbers = [5, 2, 9, 1, 5, 6]
sorted_numbers = sorted(numbers)
print(sorted_numbers)  # Output: [1, 2, 5, 5, 6, 9]
print(numbers)         # Output: [5, 2, 9, 1, 5, 6]  (原列表未改变)

2. 降序排序

可以通过 reverse=True 参数实现降序排序。

numbers = [5, 2, 9, 1, 5, 6]
numbers.sort(reverse=True)
print(numbers)  # Output: [9, 6, 5, 5, 2, 1]

sorted_numbers = sorted(numbers, reverse=True)
print(sorted_numbers)  # Output: [9, 6, 5, 5, 2, 1]

3. 使用 `key` 参数

key 参数允许我们传递一个函数或 lambda 表达式，以自定义排序规则。

对字符串按长度排序

words = ["apple", "banana", "cherry", "date"]
words.sort(key=len)
print(words)  # Output: ['date', 'apple', 'banana', 'cherry']

使用 `lambda` 表达式进行自定义排序

例如，对元组列表按第二个元素排序：

pairs = [(1, 2), (3, 1), (5, 0), (2, 3)]
pairs.sort(key=lambda x: x[1])
print(pairs)  # Output: [(5, 0), (3, 1), (1, 2), (2, 3)]

4. 稳定排序

Python 的排序算法是稳定的，这意味着当两个元素具有相同键值时，它们在排序后会保持原来的相对顺序。

people = [('Alice', 25), ('Bob', 20), ('Charlie', 25), ('David', 20)]
people.sort(key=lambda x: x[1])
print(people)
# Output: [('Bob', 20), ('David', 20), ('Alice', 25), ('Charlie', 25)]

5. 多级排序

可以通过多次使用 sort() 或 sorted() 来实现多级排序。例如，先按第一元素排序，再按第二元素排序：

data = [(1, 3), (1, 2), (2, 2), (2, 3)]
data.sort(key=lambda x: x[1])  # 先按第二元素排序
data.sort(key=lambda x: x[0])  # 再按第一元素排序
print(data)
# Output: [(1, 2), (1, 3), (2, 2), (2, 3)]

6. 复杂数据结构排序

对于复杂的数据结构，例如嵌套列表或对象，可以使用 key 参数提供自定义的排序逻辑。例如，按嵌套列表的第二个元素进行排序：

students = [["Alice", 85], ["Bob", 75], ["Charlie", 95]]
students.sort(key=lambda x: x[1])
print(students)
# Output: [['Bob', 75], ['Alice', 85], ['Charlie', 95]]

7. 与 `operator` 模块结合使用

operator 模块提供了许多有用的函数，可以与 sort() 和 sorted() 结合使用。例如，使用 operator.itemgetter 对字典列表按某个键排序：

from operator import itemgetter

students = [{'name': 'Alice', 'grade': 'B'},
            {'name': 'Bob', 'grade': 'A'},
            {'name': 'Charlie', 'grade': 'C'}]

sorted_students = sorted(students, key=itemgetter('grade'))
# 效果一样
sorted_students_2 = sorted(students, key=lambda x: x['grade'])
print(sorted_students)
print(sorted_students_2)
# Output: [{'name': 'Bob', 'grade': 'A'}, {'name': 'Alice', 'grade': 'B'}, {'name': 'Charlie', 'grade': 'C'}]

注意事项

sorted() 函数返回一个新的排序后的列表，不修改原对象。
可以接受任何可迭代对象作为参数。
可以通过 key 参数指定排序的关键函数。
可以通过 reverse 参数指定是否反转排序顺序，默认为 False。
注意排序稳定性，相等的元素保持原有顺序。

写在最后

Python 的 sort() 方法和 sorted() 函数提供了强大且灵活的排序功能，能够满足各种排序需求。通过结合使用 key 参数、自定义函数或 lambda 表达式，可以实现复杂的数据排序逻辑。