[TOC] ## 排序算法 ### 介绍 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。 ### 使用 Python内置的`sorted()`函数就可以对`list`进行排序： ~~~ >>> sorted([36, 5, -12, 9, -21]) [-21, -12, 5, 9, 36] ~~~ 此外，`sorted()`函数也是一个高阶函数，它还可以接收一个`key`函数来实现自定义的排序，例如按绝对值大小排序： ~~~ >>> sorted([36, 5, -12, 9, -21], key=abs) [5, 9, -12, -21, 36] ~~~ `key`指定的函数将作用于`list`的每一个元素上，并根据`key`函数返回的结果进行排序。对比原始的`list`和经过`key=abs`处理过的`list`： ~~~ list = [36, 5, -12, 9, -21] keys = [36, 5, 12, 9, 21] ~~~ 然后`sorted()`函数按照`keys`进行排序，并按照对应关系返回`list`相应的元素： | | | | | | | | |keys排序结果| =>|` [5, 9, 12, 21, 36]`| |最终结果 | => |`[5, 9, -12, -21, 36]`| 我们再看一个字符串排序的例子： ~~~ >>> sorted(['bob', 'about', 'Zoo', 'Credit']) ['Credit', 'Zoo', 'about', 'bob'] ~~~ 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，只要我们能用一个`key`函数把字符串映射为忽略大小写排序即可。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。 这样，我们给`sorted`传入`key`函数，即可实现忽略大小写的排序： ~~~ >>> sorted(['bob', 'about', 'Zoo', 'Credit'], key=str.lower) ['about', 'bob', 'Credit', 'Zoo'] ~~~ 要进行反向排序，不必改动`key`函数，可以传入第三个参数`reverse=True`： ~~~ >>> sorted(['bob', 'about', 'Zoo', 'Credit'], key=str.lower, reverse=True) ['Zoo', 'Credit', 'bob', 'about'] ~~~ 从上述例子可以看出，高阶函数的抽象能力是非常强大的，而且，核心代码可以保持得非常简洁。 ### 小结 `sorted()`也是一个高阶函数。用`sorted()`排序的关键在于实现一个映射函数。 ### 练习 假设我们用一组`tuple`表示学生名字和成绩： `L = [('Bob', 75), ('Adam', 92), ('Bart', 66), ('Lisa', 88)]` 请用`sorted()`对上述列表分别按名字排序： ~~~ # -*- coding: utf-8 -*- L = [('Bob', 75), ('Adam', 92), ('Bart', 66), ('Lisa', 88)] def by_name(t): pass L2 = sorted(L, key=by_name) print(L2) ~~~ #### 参考源码 ~~~ # -*- coding: utf-8 -*- L = [('Bob', 75), ('Adam', 92), ('Bart', 66), ('Lisa', 88)] def by_name(t): return t[0][0].lower() L2 = sorted(L, key=by_name) print(L2) ~~~ >[info]制书作者提示：str.lower 是打印地址，str.lower() 是打印结果，比如： t = 'TEST' print(t.lower) 会输出如下结果： <built-in method lower of str object at 0x000002ADF615EF48> 而通过 str.lower() 则会输出如下： test ### 练习 2： 再按成绩从高到低排序： ~~~ # -*- coding: utf-8 -*- L = [('Bob', 75), ('Adam', 92), ('Bart', 66), ('Lisa', 88)] def by_score(t): pass L2 = ??? print(L2) ~~~ #### 参考源码 ~~~ # -*- coding: utf-8 -*- L = [('Bob', 75), ('Adam', 92), ('Bart', 66), ('Lisa', 88)] def by_name(t): return t[0][0].lower() def by_score(t): return t[1] L2 = sorted(L, key=by_name) L2 = sorted(L2, key=by_score) print(L2) ~~~