python sorted函数详解2023.9.11

1. 输入和输出

help(sorted)

Help on built-in function sorted in module builtins:
sorted(iterable, /, *, key=None, reverse=False)
    Return a new list containing all items from the iterable in ascending order.
    
    A custom key function can be supplied to customize the sort order, and the
    reverse flag can be set to request the result in descending order.
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sorted函数是一个python内置函数，就Python3.9.16来说，函数输入：(iterable, /, *, key=None, reverse=False)

• iterable ：任何可迭代的对象（字符串、列表、元组、字典等）
• /： / 不代表任何参数，实际调用时该位置不用传值，它仅指示前面的都是位置参数，无需且不能进行关键字参数。
• *：*出现在函数参数中第一种含义可以表示为可变参数，一般写作*args；对于单独出现在参数中的*参数，则表示，*后面的参数必须为关键字参数的形式.
• key：A custom key function can be supplied to customize the sort order。接收一个函数来实现自定义的排序
• reverse：the reverse flag can be set to request the result in descending order. reverse=False表示不用反转，正常数数（升序1234…），reverse=True表示需要反转，倒数（降序10987…）。

PS: 在python3.8之后函数参数中允许出现/和*号。

sorted函数输出：和输入类型相同的新的可迭代对象。

2. key传入函数

分析示例1：

# 创建包含姓名和成绩的列表
pairs = [("Alice", 85), ("Bob", 92), ("Charlie", 77), ("David", 92), ("Eve", 85)]

# 使用sorted函数进行排序，首先按成绩排序，然后按姓名字母顺序排序
sorted_pairs = sorted(pairs, key=lambda x: (-x[1], x[0]))

# 打印排序后的结果
for name, score in sorted_pairs:
    print(f"{name}: {score}")
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  先回顾lambda python语法lambda [arg1 [,arg2,.....argn]]:expression：匿名函数声明lambda，冒号前是输入参数，冒号后是表达式。PS: 语法中方括号只是用来表示参数列表的可选性，表明它们不是必需的部分。

# lambda 输入参数：表达式，实现将输入参数带入表达式并返回表达式的值这一函数功能
lambda x, y: x*y			# 函数输入是x和y，输出是它们的积x*y
lambda:None					# 函数没有输入参数，输出是None
lambda *args: sum(args)		# 输入是任意个数参数，输出是它们的和(隐性要求输入参数必须能进行算术运算)
lambda **kwargs: 1			# 输入是任意键值对参数，输出是1
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  在深入了解一下sorted机理，key所表示函数只能返回可比较值，sorted会默认按照key所表示函数的返回值进行升序排列。但是如果返回值是一个元组时元组的第一个元素是用于排序的标准，第二个元素是用于次要排序的标准。 具体来说，就是按照元组的第一个元素进行升序排序，然后如果第一个元素相同时，按照元组的第二个元素进行升序排序。

来回忆一下Python的变量，可比较值会加粗：

整数（int）：用于表示整数值，比如 42 或 -10。
浮点数（float）：用于表示带有小数部分的数值，比如 3.14 或 -0.25。
字符串（str）：用于表示文本数据，比如 ‘Hello, World!’ 或 “Python”。逐字符比较

可迭代变量都是先比较第一个元素，挨个继续的，先终止迭代的认为是小的。

布尔值（bool）：用于表示逻辑值，只有两个可能的值，True 和 False。False 小于 True。
列表（list）：用于表示有序的可变序列，可以包含不同类型的元素。
元组（tuple）：用于表示有序的不可变序列，也可以包含不同类型的元素。
集合（set）：用于表示无序的、唯一的元素集合。
字典（dict）：用于表示键值对的集合，每个键对应一个值。

尽管默认情况下迭代一个字典将返回字典的键。但一般认为字典无法直接迭代键值对，需要用使用字典的 .keys()、.values() 或 .items() 方法来迭代键、值或键值对。

NoneType（None）：用于表示缺少值或空对象。
自定义对象（自定义类）：可以创建的类和对象，这些对象具有自定义的属性和方法。

sorted函数在构建时考虑了排序稳定性，即当多个记录具有相同的键值时，将保留其原始顺序。

data = [('red', 1), ('blue', 1), ('red', 2), ('blue', 2)]
sorted(data, key=itemgetter(0))  # 按照key进行排序，blue＞red，因为ASCLL表中b＞r
>>[('blue', 1), ('blue', 2), ('red', 1), ('red', 2)]
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这说明如果第一个元素排序完，相同的值顺序不会变，这是相同的值可以通过key返回为元组时的第二个元素进行次要排序控制的基础。