本節(jié)書摘來自異步社區(qū)《Python數(shù)據(jù)科學(xué)指南》一書中的第1章，第1.23節(jié)，作者[印度] Gopi Subramanian ，方延風(fēng) 劉丹 譯，更多章節(jié)內(nèi)容可以訪問云棲社區(qū)“異步社區(qū)”公眾號(hào)查看。

1.23　采用鍵排序

到目前為止，我們的示例都是采用元素對(duì)列表或其他序列進(jìn)行排序，現(xiàn)在我們來試試對(duì)它們采用鍵排序。在前面的那些示例中，元素即是鍵。而在真實(shí)場景中，記錄的復(fù)雜度要高得多，一條記錄包含了多個(gè)列，我們有時(shí)需要對(duì)其中一個(gè)或多個(gè)列進(jìn)行排序。我們通過對(duì)一個(gè)元組的列表進(jìn)行排序來闡述，并將之推廣到其他的序列類型。

1.23.1　準(zhǔn)備工作

本示例中，一個(gè)單獨(dú)的元組表示一個(gè)人的個(gè)人記錄，包括名字、ID、年齡等。我們來編寫一段對(duì)不同的域進(jìn)行排序的代碼。

1.23.2　操作方法

我們使用列表和元組來編寫一個(gè)記錄類的結(jié)構(gòu)，并使用這些數(shù)據(jù)演示如何采用鍵進(jìn)行排序。

# 1.首先創(chuàng)建一個(gè)元組組成的列表用來測試排序 employee_records = [ ('joe',1,53),('beck',2,26), \('ele',6,32),('neo',3,45), \('christ',5,33),('trinity',4,29), \]# 2.使用雇員名字進(jìn)行排序 print sorted(employee_records,key=lambda emp : emp[0]) """ 輸出結(jié)果如下。 [('beck', 2, 26), ('christ', 5, 33), ('ele', 6, 32), ('joe', 1, 53),\ ('neo', 3, 45), ('trinity', 4, 29)] """ # 3. 使用雇員ID進(jìn)行排序 print sorted(employee_records,key=lambda emp : emp[1]) """ 輸出結(jié)果如下。 [('joe', 1, 53), ('beck', 2, 26), ('neo', 3, 45), ('trinity', 4, 29),\ ('christ', 5, 33), ('ele', 6, 32)] """ # 4. 使用雇員年齡進(jìn)行排序 print sorted(employee_records,key=lambda emp : emp[2]) """

輸出結(jié)果如下。

[('beck', 2, 26), ('trinity', 4, 29), ('ele', 6, 32), ('christ', 5,\ 33), ('neo', 3, 45), ('joe', 1, 53)] """

1.23.3　工作原理

在我們的示例中，每條記錄有3個(gè)域：姓名、ID和年齡。我們使用lambda函數(shù)來將我們需要排序的鍵進(jìn)行傳遞。在第2步中，我們將姓名作為鍵來進(jìn)行排序。類似地，在第2步和第3步中，都分別采用了ID和年齡作為鍵，這些不同步驟里的不同輸出結(jié)果顯示了我們想要的排序結(jié)果。

1.23.4　更多內(nèi)容

由于鍵排序十分重要，Python提供了快捷的函數(shù)來訪問鍵，而不用自己寫lambda函數(shù)。operator模塊中提供了itemgetter、attrgetter和methodcaller等幾個(gè)函數(shù)。前面排序示例我們可以使用itemgetter來重寫，代碼如下。

from operator import itemgetter employee_records = [ ('joe',1,53),('beck',2,26), \('ele',6,32),('neo',3,45), \('christ',5,33),('trinity',4,29), \] print sorted(employee_records,key=itemgetter(0)) """ [('beck', 2, 26), ('christ', 5, 33), ('ele', 6, 32), ('joe', 1, 53),\ ('neo', 3, 45), ('trinity', 4, 29)] """ print sorted(employee_records,key=itemgetter(1)) """ [('joe', 1, 53), ('beck', 2, 26), ('neo', 3, 45), ('trinity', 4, 29),\ ('christ', 5, 33), ('ele', 6, 32)] """ print sorted(employee_records,key=itemgetter(2)) """ [('beck', 2, 26), ('trinity', 4, 29), ('ele', 6, 32), ('christ', 5,\ 33), ('neo', 3, 45), ('joe', 1, 53)] """

請注意我們不再使用lambda函數(shù)，而是采用itemgetter來指定我們用來排序的鍵。如果需要多級(jí)排序，itemgetter可以接收多個(gè)用來排序的域。例如，我們先對(duì)名字，再對(duì)年齡進(jìn)行排序，那代碼如下。

>>> sorted(employee_records,key=itemgetter(0,1)) [('beck', 2, 26), ('christ', 5, 33), ('ele', 6, 32), ('joe', 1, 53), ('neo', 3, 45), ('trinity', 4, 29)]

如果可迭代對(duì)象里的元素是類對(duì)象，則可以用attrgetter和methodcaller輕松搞定。請看如下示例。

# 將雇員記錄封裝為類對(duì)象 class employee(object):def __init__(self,name,id,age):self.name = nameself.id = idself.age = agedef pretty_print(self):print self.name,self.id,self.age# 將這些類對(duì)象填入列表里 employee_records = [] emp1 = employee('joe',1,53) emp2 = employee('beck',2,26) emp3 = employee('ele',6,32)employee_records.append(emp1) employee_records.append(emp2) employee_records.append(emp3)# 打印輸出記錄 for emp in employee_records:emp.pretty_print()from operator import attrgetter employee_records_sorted = sorted(employee_ records,key=attrgetter('age')) # 打印輸出排序后的記錄 for emp in employee_records_sorted:emp.pretty_print()

構(gòu)造器使用name、age和ID等3個(gè)變量對(duì)類進(jìn)行初始化，類還擁有一個(gè)pretty_print方法來輸出類對(duì)象的各個(gè)值。

接著，把這些類對(duì)象填入一個(gè)列表。

employee_records = [] emp1 = employee('joe',1,53) emp2 = employee('beck',2,26) emp3 = employee('ele',6,32) employee_records.append(emp1) employee_records.append(emp2) employee_records.append(emp3)

現(xiàn)在，我們有一個(gè)雇員對(duì)象的列表，每個(gè)對(duì)象中有3個(gè)變量：name、ID和age。我們將列表打印輸出來觀察其順序。

joe 1 53 beck 2 26 ele 6 32

如你所見，你的輸入順序被保留下來了。現(xiàn)在，我們使用attrgetter根據(jù)age域來對(duì)列表進(jìn)行排序。

employee_records_sorted = sorted(employee_ records,key=attrgetter('age'))

打印輸出排序后的列表，結(jié)果如下。

beck 2 26 ele 6 32 joe 1 53

記錄已經(jīng)被按照年齡進(jìn)行了排序。

如果想用類里的某個(gè)方法來決定排序方式，我們得使用methodcaller。我們設(shè)計(jì)一個(gè)演示場景：添加一個(gè)隨機(jī)方法，將年齡除以ID。

class employee(object):def __init__(self,name,id,age):self.name = nameself.id = idself.age = agedef pretty_print(self):print self.name,self.id,self.agedef random_method(self):return self.age / self.id# 填充數(shù)據(jù) employee_records = [] emp1 = employee('joe',1,53) emp2 = employee('beck',2,26) emp3 = employee('ele',6,32)employee_records.append(emp1) employee_records.append(emp2) employee_records.append(emp3)from operator import methodcaller employee_records_sorted = sorted(employee_records,key=methodcaller('ra\ ndom_method')) for emp in employee_records_sorted:emp.pretty_print()

現(xiàn)在我們調(diào)用這個(gè)方法來進(jìn)行排序。

sorted(employee_records,key=methodcaller('random_method'))

打印輸出排序后的列表，結(jié)果如下。

ele 6 32 beck 2 26 joe 1 53

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的《Python数据科学指南》——1.23　采用键排序的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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