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PyTips 0x0e - Python 內(nèi)置排序方法

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摘要：項(xiàng)目地址提供兩種內(nèi)置排序方法，一個(gè)是只針對(duì)的原地排序方法，另一個(gè)是針對(duì)所有可迭代對(duì)象的非原地排序方法。

項(xiàng)目地址：https://git.io/pytips

Python 提供兩種內(nèi)置排序方法，一個(gè)是只針對(duì) List 的原地（in-place）排序方法 list.sort()，另一個(gè)是針對(duì)所有可迭代對(duì)象的非原地排序方法 sorted()。

所謂原地排序是指會(huì)立即改變被排序的列表對(duì)象，就像 append()/pop() 等方法一樣：

from random import randrange
lst = [randrange(1, 100) for _ in range(10)]
print(lst)
lst.sort()

print(lst)
[57, 81, 32, 74, 12, 89, 76, 21, 75, 6]
[6, 12, 21, 32, 57, 74, 75, 76, 81, 89]

sorted() 不限于列表，而且會(huì)生成并返回一個(gè)新的排序后的列表，原有對(duì)象不受影響：

lst = [randrange(1, 100) for _ in range(10)]
tup = tuple(lst)

print(sorted(tup)) # return List
print(tup)
[11, 36, 39, 41, 48, 48, 50, 76, 79, 99]
(11, 41, 79, 48, 48, 99, 39, 76, 36, 50)

雖然不是原地排序，但如果是傳入生成器，還是會(huì)被循環(huán)掉的：

tup = (randrange(1, 100) for _ in range(10))
print(sorted(tup))
for i in tup:
    print(i)
[5, 12, 15, 21, 57, 69, 73, 83, 90, 95]
Key

對(duì)簡(jiǎn)單的迭代對(duì)象進(jìn)行排序只需要逐次提取元素進(jìn)行比較即可，如果想要對(duì)元素進(jìn)行一些操作再進(jìn)行比較，可以通過 key 參數(shù)指定一個(gè)取值函數(shù)。這里的 key 用法很像 0x02 函數(shù)式編程提到的 map/filter 所接受的函數(shù)，不同之處在于這里的 key 函數(shù)只是在排序比較前對(duì)元素進(jìn)行處理，并不會(huì)改變?cè)卦镜闹担缥覀儗?duì)一組整數(shù)按照（key 可以理解為按照的意思）絕對(duì)值進(jìn)行排序：

lst = [randrange(-10, 10) for _ in range(10)]
print(lst)
print(sorted(lst, key=abs))
[0, 7, 0, -10, 3, 7, -9, -10, -7, -10]
[0, 0, 3, 7, 7, -7, -9, -10, -10, -10]

或者，當(dāng)?shù)鷮?duì)象的元素較為復(fù)雜時(shí)，可以只按照其中的某些屬性進(jìn)行排序：

lst = list(zip("hello world hail python".split(), [randrange(1, 10) for _ in range(4)]))
print(lst)
print(sorted(lst, key=lambda item: item[1]))
[("hello", 3), ("world", 3), ("hail", 9), ("python", 9)]
[("hello", 3), ("world", 3), ("hail", 9), ("python", 9)]

Python 的 operator 標(biāo)準(zhǔn)庫提供了一些操作符相關(guān)的方法，可以更方便地獲取元素的屬性：

from operator import itemgetter, attrgetter

print(lst)
print(sorted(lst, key=itemgetter(1)))

# 一切都只是函數(shù)
fitemgetter = lambda ind: lambda item: item[ind]
print(sorted(lst, key=fitemgetter(1)))

class P(object):
    def __init__(self, w, n):
        self.w = w
        self.n = n
    def __repr__(self):
        return "{}=>{}".format(self.w, self.n)
ps = [P(i[0], i[1]) for i in lst]

print(sorted(ps, key=attrgetter("n")))
[("hello", 3), ("world", 3), ("hail", 9), ("python", 9)]
[("hello", 3), ("world", 3), ("hail", 9), ("python", 9)]
[("hello", 3), ("world", 3), ("hail", 9), ("python", 9)]
[hello=>3, world=>3, hail=>9, python=>9]

經(jīng)過 key 處理之后會(huì)通過 < 符號(hào)對(duì)兩個(gè)元素進(jìn)行比較，在 Python 2.7 的版本中，sorted() 還可以接收另外一個(gè)參數(shù) cmp，用來接管 < 的比較過程。但是在 Python 3.5 中已經(jīng)全面摒棄了這一做法，包括 sorted() 中的 cmp 參數(shù)和對(duì)象中的 __cmp__ 比較操作，只有在需要向后兼容的時(shí)候才可能在 Python 3.5 用到這一功能，其替換的方法為：

from functools import cmp_to_key as new_cmp_to_key

# new_cmp_to_key works like this
def cmp_to_key(mycmp):
    "Convert a cmp= function into a key= function"
    class K:
        def __init__(self, obj, *args):
            self.obj = obj
        def __lt__(self, other):
            return mycmp(self.obj, other.obj) < 0
    return K
def reverse_cmp(x, y):
    return y[1] - x[1]
sorted(lst, key=cmp_to_key(reverse_cmp))

[("hail", 9), ("python", 9), ("hello", 3), ("world", 3)]

如果想要按照遞減排序，只需要設(shè)定參數(shù) reverse = True 即可。

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