深入理解python中的排序sort

進(jìn)行一個(gè)簡(jiǎn)單的升序排列直接調(diào)用sorted()函數(shù)，函數(shù)將會(huì)返回一個(gè)排序后的列表：

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sorted函數(shù)不會(huì)改變?cè)械膌ist，而是返回一個(gè)新的排好序的list

如果你想使用就地排序，也就是改變?cè)璴ist的內(nèi)容，那么可以使用list.sort()的方法，這個(gè)方法的返回值是None。

另一個(gè)區(qū)別是，list.sort()方法只是list也就是列表類型的方法，只可以在列表類型上調(diào)用。而sorted方法則是可以接受任何可迭代對(duì)象。

list.sort()和sorted()函數(shù)都有一個(gè)key參數(shù)，可以用來(lái)指定一個(gè)函數(shù)來(lái)確定排序的一個(gè)優(yōu)先級(jí)。比如，這個(gè)例子就是根據(jù)大小寫的優(yōu)先級(jí)進(jìn)行排序：

key參數(shù)的值應(yīng)該是一個(gè)函數(shù)，這個(gè)函數(shù)接受一個(gè)參數(shù)然后返回以一個(gè)key，這個(gè)key就被用作進(jìn)行排序。這個(gè)方法很高效，因?yàn)閷?duì)于每一個(gè)輸入的記錄只需要調(diào)用一次key函數(shù)。

一個(gè)常用的場(chǎng)景就是當(dāng)我們需要對(duì)一個(gè)復(fù)雜對(duì)象的某些屬性進(jìn)行排序時(shí)：

再如：

前面我們看到的利用key-function來(lái)自定義排序，同時(shí)Python也可以通過(guò)operator庫(kù)來(lái)自定義排序，而且通常這種方法更好理解并且效率更高。

operator庫(kù)提供了 itemgetter(), attrgetter(), and a methodcaller()三個(gè)函數(shù)

同時(shí)還支持多層排序

list.sort()和sorted()都有一個(gè)boolean類型的reverse參數(shù)，可以用來(lái)指定升序和降序排列，默認(rèn)為false，也就是升序排序，如果需要降序排列，則需將reverse參數(shù)指定為true。

排序的穩(wěn)定性指，有相同key值的多個(gè)記錄進(jìn)行排序之后，原始的前后關(guān)系保持不變

我們可以看到python中的排序是穩(wěn)定的。

我們可以利用這個(gè)穩(wěn)定的特性來(lái)進(jìn)行一些復(fù)雜的排序步驟，比如，我們將學(xué)生的數(shù)據(jù)先按成績(jī)降序然后年齡升序。當(dāng)排序是穩(wěn)定的時(shí)候，我們可以先將年齡升序，再將成績(jī)降序會(huì)得到相同的結(jié)果。

傳統(tǒng)的DSU(Decorate-Sort-Undecorate)的排序方法主要有三個(gè)步驟：

因?yàn)樵M是按字典序比較的，比較完grade之后，會(huì)繼續(xù)比較i。

添加index的i值不是必須的，但是添加i值有以下好處：

現(xiàn)在python3提供了key-function，所以DSU方法已經(jīng)不常用了

python2.x版本中，是利用cmp參數(shù)自定義排序。

python3.x已經(jīng)將這個(gè)方法移除了，但是我們還是有必要了解一下cmp參數(shù)

cmp參數(shù)的使用方法就是指定一個(gè)函數(shù)，自定義排序的規(guī)則，和java等其他語(yǔ)言很類似

也可以反序排列

python3.x中可以用如下方式：

python中sort用法的問(wèn)題

sorted是一個(gè)函數(shù)，函數(shù)返回一個(gè)排序結(jié)果。目標(biāo)list本身不變

sort是list的一個(gè)方法，方法的作用是將list元素進(jìn)行排序，list的本身發(fā)生了改變

為什么python內(nèi)置的sort比自己寫的快速排序快100倍？

主要原因，內(nèi)置函數(shù)用C寫的。在Python語(yǔ)言內(nèi)無(wú)論如何造不出內(nèi)置函數(shù)的輪子。這也是通常C跟C++語(yǔ)言用戶更喜歡造基礎(chǔ)算法的輪了的原因。因?yàn)镃/C++用戶真有條件寫出匹敵標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)的算法，但很多高級(jí)語(yǔ)言不行，不是程序員技術(shù)差，是客觀條件就根本做不到。

你比如說(shuō)Java語(yǔ)言沒(méi)人造字符串的輪子，C++光一個(gè)字符串類就有無(wú)數(shù)多的實(shí)現(xiàn)。是因?yàn)镃+用戶更喜歡寫字符串類嗎？顯然不是，一方面是因?yàn)镴ava語(yǔ)言內(nèi)沒(méi)法造出匹敵Java內(nèi)置標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)算法的輪子，而C++真的可以，另外一個(gè)比較慘的原因是C++標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)的字符串功能太弱了，大多數(shù)高級(jí)語(yǔ)言的字符串類功能都比C+標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)字符串類功能更強(qiáng)。

寫C++的時(shí)候一大錯(cuò)覺(jué)就是我覺(jué)著我能比標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)還快，同樣的道理放在Python里面也同樣適用，不管是Python各種常用package或內(nèi)建函數(shù)，基本上都針對(duì)實(shí)用場(chǎng)景作了優(yōu)化，自己手寫的算法一般是比不上內(nèi)建算法效率的，這也是為什么用Python時(shí)不鼓勵(lì)自己造輪子的原因。

回到這個(gè)問(wèn)題，Python內(nèi)建的sort本質(zhì)上為C實(shí)現(xiàn)的函數(shù)，本身執(zhí)行效率就會(huì)比Python快很多，并且會(huì)根據(jù)不同的數(shù)據(jù)規(guī)模采用不同的排序算法，故效率一般都會(huì)優(yōu)于自己在Python里面手寫的排序更何況題主寫的是基于遞歸的quicksort9，額外時(shí)間開銷大。

因?yàn)閜ython內(nèi)置的sort是用c語(yǔ)言寫的，如果你用c語(yǔ)言或者c++寫的話肯定是可以做到一樣快的至于為什么python計(jì)算效率比c語(yǔ)言能慢100倍這個(gè)具體的原理我不清楚，不過(guò)鑒于知乎上已經(jīng)有很多大佬解釋過(guò)這個(gè)問(wèn)題，我就不在這里班門弄斧了

還有底下扯timsort的，快排序是所有比較排序算法里平均性能最優(yōu)的一族算法，像C++和rust里的unstable_sort都是用的快排序?？赡茉谝恍┣闆r下，比如數(shù)組幾乎有序時(shí)，timsort會(huì)比快排序快。但是你隨便給一個(gè)數(shù)組，比如像題主那樣隨機(jī)一個(gè)一百萬(wàn)大小的數(shù)然后排序，timsort是絕對(duì)不可能比快排序快的。絕對(duì)不可能?？斓倪@100倍和timsort屁關(guān)系都沒(méi)有。

我是C/C++程序員，我可以很負(fù)責(zé)的告訴你，在用天下現(xiàn)有所有高級(jí)語(yǔ)言進(jìn)行排序的問(wèn)題上，C要是認(rèn)了第二，則沒(méi)人敢認(rèn)第一。所以，我猜，Python以及好多其他高級(jí)語(yǔ)言，都會(huì)時(shí)不時(shí)直接上C語(yǔ)言寫的靜態(tài)庫(kù)和動(dòng)態(tài)庫(kù)。我自己也造了不少輪子，有部分是因?yàn)閯倓偲鸩剑瑢?duì)系統(tǒng)API和函數(shù)庫(kù)不熟悉，找不到適合的，所以自己造輪子，后來(lái)發(fā)現(xiàn)了有更好的，我把我寫的拋棄了。但這里也不排除有一部分是因?yàn)槲覀€(gè)人覺(jué)得還有優(yōu)化的空間，所以自己用C語(yǔ)言重新造了一個(gè)輪子，這樣效率比現(xiàn)成的更優(yōu)。

所以說(shuō)，要論高級(jí)語(yǔ)言的鼻祖，還真非C莫屬，從執(zhí)行效率上講，別說(shuō)python，JAVA，C#，VB，甚至C的親兒子C++，在同一個(gè)程序員手中，都沒(méi)法與C抗衡，所以說(shuō)，這些語(yǔ)言都是排著隊(duì)等著被C吊打的，也正因?yàn)槿绱?，所以，像python這類高級(jí)語(yǔ)言，有自帶函數(shù)可用的，最好別想著自己重新造輪子，因?yàn)槟悴豢赡茉斐霰茸詭Ш瘮?shù)更快的輪子。

內(nèi)置庫(kù)函數(shù)都是用C實(shí)現(xiàn)的，肯定要比手寫的Python程序執(zhí)行效率更高，此外內(nèi)置排序Timsort相比本科課程上學(xué)的時(shí)間復(fù)雜度為Onlogn的排序算法做了很多常數(shù)優(yōu)化，所以對(duì)于普通人而言，不要希望純手寫出來(lái)的東西效率能和標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)相當(dāng)了。另外，題主寫的排序是過(guò)不了LeetCode上的裸排序題目的，隨機(jī)選取pivot對(duì)于快速排序是最基本的優(yōu)化雖然題主排的是隨機(jī)數(shù)，現(xiàn)在這么選肯定不是效率低的主要原因。

所以說(shuō)了，py幾乎得把自己的循環(huán)體拆了，這就是py和c/c++的性能差距，必須盡量用內(nèi)置函數(shù)和numpy來(lái)處理數(shù)據(jù)，一旦手寫循環(huán)體。，那你就得知道這可能得慢百倍，像用opency的py版時(shí)你不小心寫個(gè)雙循環(huán)來(lái)處理數(shù)據(jù)，那酸爽，而cppc#搞opencv就能隨意用指針來(lái)寫循環(huán)，這也是為啥他們其實(shí)不需要numpy這種組件，自身就有足夠的性能和靈活度來(lái)處理這個(gè)。

Cpp內(nèi)置的排序是快排和堆排的結(jié)合，最壞時(shí)間復(fù)雜度為nlogn，而快排最壞是n2。至于python內(nèi)部的排序，我認(rèn)為是一個(gè)道理，不會(huì)簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單是一個(gè)快排，舉個(gè)簡(jiǎn)單例子，當(dāng)你數(shù)據(jù)已經(jīng)是有序的時(shí)候，再傳入快排肯定就不合適。那你設(shè)置排序函數(shù)的時(shí)候，是不是預(yù)先將他打亂，再進(jìn)行快排會(huì)更好呢。當(dāng)然具體不會(huì)這么簡(jiǎn)單，只是我認(rèn)為官方給的接口都是很精妙的，很值得學(xué)習(xí)。

一方面Python中sort函數(shù)是用C語(yǔ)言寫的，C++內(nèi)部的sort是由快排，直接插入和堆排序混合的，當(dāng)數(shù)據(jù)量比較大的時(shí)候先用的快排，當(dāng)數(shù)據(jù)量小的時(shí)候用直接插入，因?yàn)楫?dāng)數(shù)據(jù)量變小時(shí)，快排中的每個(gè)部分基本有序，接近直接插入的最好情況的時(shí)間復(fù)雜度O（n），就比快排要好一點(diǎn)了。

另外一方面這個(gè)的底層實(shí)現(xiàn)就是歸并排序。，只是使用了Python無(wú)法編寫的底層實(shí)現(xiàn)，從而避免了Python本身附加的大量開銷，速度比我們自己寫的歸并排序要快很多，所以說(shuō)我們一般排序都盡量使用sorted和sort。

python sort()用法

Python中的sort()方法用于數(shù)組排序，下面以實(shí)例形式對(duì)此加以詳細(xì)說(shuō)明：

一、基本形式

列表有自己的sort方法，其對(duì)列表進(jìn)行原址排序，既然是原址排序，那顯然元組不可能擁有這種方法，因?yàn)樵M是不可修改的。

x?=?[4,?6,?2,?1,?7,?9]x.sort()

print?x?#?[1,?2,?4,?6,?7,?9]

如果需要一個(gè)排序好的副本，同時(shí)保持原有列表不變，怎么實(shí)現(xiàn)呢

x?=[4,?6,?2,?1,?7,?9]

y?=?x[?:?]

y.sort()

print?y?#[1,?2,?4,?6,?7,?9]

print?x?#[4,?6,?2,?1,?7,?9]

注意：y = x[:] 通過(guò)分片操作將列表x的元素全部拷貝給y，如果簡(jiǎn)單的把x賦值給y：y = x，y和x還是指向同一個(gè)列表，并沒(méi)有產(chǎn)生新的副本。

另一種獲取已排序的列表副本的方法是使用sorted函數(shù)：

x?=[4,?6,?2,?1,?7,?9]

y?=?sorted(x)

print?y?#[1,?2,?4,?6,?7,?9]

print?x?#[4,?6,?2,?1,?7,?9]

sorted返回一個(gè)有序的副本，并且類型總是列表，如下：

print?sorted('Python')?#['P',?'h',?'n',?'o',?'t',?'y']

二、自定義比較函數(shù)

可以定義自己的比較函數(shù)，然后通過(guò)參數(shù)傳遞給sort方法：

def?comp(x,?y):

if?x??y:

return?1

elif?x??y:

return?-1

else:

return?0

nums?=?[3,?2,?8?,0?,?1]

nums.sort(comp)

print?nums?#?降序排序[8,?3,?2,?1,?0]

nums.sort(cmp)?#?調(diào)用內(nèi)建函數(shù)cmp?，升序排序

print?nums?#?降序排序[0,?1,?2,?3,?8]

三、可選參數(shù)

sort方法還有兩個(gè)可選參數(shù)：key和reverse

1、key在使用時(shí)必須提供一個(gè)排序過(guò)程總調(diào)用的函數(shù)：

x?=?['mmm',?'mm',?'mm',?'m'?]

x.sort(key?=?len)

print?x?#?['m',?'mm',?'mm',?'mmm']

2、reverse實(shí)現(xiàn)降序排序，需要提供一個(gè)布爾值：

y?=?[3,?2,?8?,0?,?1]

y.sort(reverse?=?True)

print?y?#[8,?3,?2,?1,?0]

Python里的sort語(yǔ)句

Python中的sort()函數(shù)是序列的內(nèi)部函數(shù)，函數(shù)原型：

L.sort(cmp=None,?key=None,?reverse=False)

函數(shù)作用：它是把L原地排序，也就是使用后并不是返回一個(gè)有序的序列副本，而是把當(dāng)前序列變得有序。

Python中sort()參數(shù)說(shuō)明：

(1) ?cmp參數(shù)

cmp接受一個(gè)函數(shù)，拿整形舉例，形式為：

def?f(a,b):

return?a-b

如果排序的元素是其他類型的，如果a邏輯小于b，函數(shù)返回負(fù)數(shù)；a邏輯等于b，函數(shù)返回0；a邏輯大于b，函數(shù)返回正數(shù)就行了。

(2) ?key參數(shù)

key也是接受一個(gè)函數(shù)，不同的是，這個(gè)函數(shù)只接受一個(gè)元素，形式如下：

def?f(a):

return?len(a)

key接受的函數(shù)返回值，表示此元素的權(quán)值，sort將按照權(quán)值大小進(jìn)行排序

(3) reverse參數(shù)

接受False 或者True 表示是否逆序

Python中sort()函數(shù)舉例：

(1)按照元素長(zhǎng)度排序

L?=?[{1:5,3:4},{1:3,6:3},{1:1,2:4,5:6},{1:9}]

def?f(x):

return?len(x)

sort(key=f)

print?L

//輸出：

//[{1:?9},?{1:?5,?3:?4},?{1:?3,?6:?3},?{1:?1,?2:?4,?5:?6}]

(2)按照每個(gè)字典元素里面key為1的元素的值排序

L?=?[{1:5,3:4},{1:3,6:3},{1:1,2:4,5:6},{1:9}]

def?f2(a,b):

return?a[1]-b[1]

L.sort(cmp=f2)

print?L

//輸出：

//[{1:?1,?2:?4,?5:?6},?{1:?3,?6:?3},?{1:?5,?3:?4},?{1:?9}]

python中sort是什么意思

python中sort()函數(shù)用于對(duì)原列表進(jìn)行排序,如果指定參數(shù),則使用比較函數(shù)指定的比較函數(shù)。

列表有自己的sort方法，其對(duì)列表進(jìn)行原址排序，既然是原址排序，那顯然元組不可能擁有這種方法，因?yàn)樵M是不可修改的。

Python由荷蘭數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)研究學(xué)會(huì)的吉多·范羅蘇姆于1990年代初設(shè)計(jì)，作為一門叫做ABC語(yǔ)言的替代品。Python提供了高效的高級(jí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，還能簡(jiǎn)單有效地面向?qū)ο缶幊獭?/p>

本文題目：sprt函數(shù)python,sprt函數(shù)matlab
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