Python3 对列表、字典以及二者的嵌套数据(JSON)格式排序
在 Python 中,列表和字典都是基础数据类型,这两种数据类型会通过相互嵌套和多个层级形成复杂的数据类型,类似 JSON 数据格式,对列表和字典排序其实可以类比是对 JSON 排序。
列表排序
列表可以使用 sorted() 函数排序:
In [1]: color = ['White', 'Black', 'Red', 'Yellow', 'Green', 'Blue']In [2]: sorted(color)
Out[2]: ['Black', 'Blue', 'Green', 'Red', 'White', 'Yellow']
对列表降序排序:
In [3]: sorted(color, reverse=True)
Out[3]: ['Yellow', 'White', 'Red', 'Green', 'Blue', 'Black']
也可以使用列表内置的排序属性 list.sort():
In [1]: color = ['White', 'Black', 'Red', 'Yellow', 'Green', 'Blue']In [2]: color
Out[2]: ['White', 'Black', 'Red', 'Yellow', 'Green', 'Blue']In [3]: color.sort()In [4]: color
Out[4]: ['Black', 'Blue', 'Green', 'Red', 'White', 'Yellow']In [5]: color.sort(reverse=True)In [6]: color
Out[6]: ['Yellow', 'White', 'Red', 'Green', 'Blue', 'Black']
list.sort()只有列表才有的属性,它会直接修改原列表并返回None(原地排序)。而sorted()适用于任何可迭代的对象,如果你不需要原地排序使用sorted()会更加方便和高效。
字典排序
字典使用 sorted() 函数排序:
In [1]: color = {'White': 1, 'Black': 2, 'Red': 3, 'Yellow': 3, 'Green': 2, 'Blue': 1}In [2]: color
Out[2]: {'White': 1, 'Black': 2, 'Red': 3, 'Yellow': 3, 'Green': 2, 'Blue': 1}
对字典的键升序排序:
In [3]: sorted(color)
Out[3]: ['Black', 'Blue', 'Green', 'Red', 'White', 'Yellow']
sorted() 函数默认对字典的键升序排序,等同如下形式:
In [4]: sorted(color.keys(), reverse=False)
Out[4]: ['Black', 'Blue', 'Green', 'Red', 'White', 'Yellow']
对字典的键降序排序:
In [5]: sorted(color, reverse=True)
Out[5]: ['Yellow', 'White', 'Red', 'Green', 'Blue', 'Black']In [6]: sorted(color.keys(), reverse=True)
Out[6]: ['Yellow', 'White', 'Red', 'Green', 'Blue', 'Black']
对字典的值升序排序:
In [7]: sorted(color.values())
Out[7]: [1, 1, 2, 2, 3, 3]
这种排序结果是字典值的列表,所以一般情况下需要指定排序算法,通常使用 lambda 函数作为排序规则。
在
lambda x: x[1]中x是元组,x[0]是键,x[1]是值。
In [8]: sorted(color.items(), key=lambda x: x[1])
Out[8]:
[('White', 1),('Blue', 1),('Black', 2),('Green', 2),('Red', 3),('Yellow', 3)]
字典排序完成后可以通过 dict() 函数将元组变回字典:
In [15]: dict(sorted(color.items(), key=lambda x: x[1]))
Out[15]: {'White': 1, 'Blue': 1, 'Black': 2, 'Green': 2, 'Red': 3, 'Yellow': 3}
在 Python 3.5(含)以前,字典是不能保证顺序的,键值对 A 先插入字典,键值对 B 后插入字典,但是当你打印字典的 Keys 列表时,你会发现 B 可能在A的前面。 但是从 Python 3.6 开始,字典是变成有顺序的了。
嵌套排序
上文只是对列表和字段排序进行单独的说明,但是在实际开发过程中嵌套排序才是经常遇到的,所以嵌套排序才是本文的重点。
通过排列组合可知嵌套排序有如下四种:
字典嵌套字典
In [1]: color = {...: 'White': {'level': 1},...: 'Black': {'level': 2},...: 'Red': {'level': 3},...: 'Yellow': {'level': 3},...: 'Green': {'level': 2},...: 'Blue': {'level': 1}...: }In [2]: color
Out[2]:
{'White': {'level': 1},'Black': {'level': 2},'Red': {'level': 3},'Yellow': {'level': 3},'Green': {'level': 2},'Blue': {'level': 1}}
对字典的键升序排序:
In [3]: sorted(color.items())
Out[3]:
[('Black', {'level': 2}),('Blue', {'level': 1}),('Green', {'level': 2}),('Red', {'level': 3}),('White', {'level': 1}),('Yellow', {'level': 3})]In [4]: dict(sorted(color.items()))
Out[4]:
{'Black': {'level': 2},'Blue': {'level': 1},'Green': {'level': 2},'Red': {'level': 3},'White': {'level': 1},'Yellow': {'level': 3}}
对字典的键降序排序:
In [5]: sorted(color.items(), key=lambda x: x[0], reverse=True)
Out[5]:
[('Yellow', {'level': 3}),('White', {'level': 1}),('Red', {'level': 3}),('Green', {'level': 2}),('Blue', {'level': 1}),('Black', {'level': 2})]In [6]: dict(sorted(color.items(), key=lambda x: x[0], reverse=True))
Out[6]:
{'Yellow': {'level': 3},'White': {'level': 1},'Red': {'level': 3},'Green': {'level': 2},'Blue': {'level': 1},'Black': {'level': 2}}
字典嵌套列表
In [1]: color = {...: 'White': [250, 255, 251],...: 'Black': [0, 2, 1],...: 'Red': [255, 2, 0],...: 'Yellow': [255, 254, 0],...: 'Green': [1, 128, 0],...: 'Blue': [0, 1, 255]...: }In [2]: color
Out[2]:
{'White': [250, 255, 251],'Black': [0, 2, 1],'Red': [255, 2, 0],'Yellow': [255, 254, 0],'Green': [1, 128, 0],'Blue': [0, 1, 255]}
对字典的键升序排序:
In [3]: sorted(color.items())
Out[3]:
[('Black', [0, 2, 1]),('Blue', [0, 1, 255]),('Green', [1, 128, 0]),('Red', [255, 2, 0]),('White', [250, 255, 251]),('Yellow', [255, 254, 0])]In [4]: dict(sorted(color.items()))
Out[4]:
{'Black': [0, 2, 1],'Blue': [0, 1, 255],'Green': [1, 128, 0],'Red': [255, 2, 0],'White': [250, 255, 251],'Yellow': [255, 254, 0]}
对字典中列表的值升序排序:
In [5]: sorted(color.items(), key=lambda x: x[1][0])
Out[5]:
[('Black', [0, 2, 1]),('Blue', [0, 1, 255]),('Green', [1, 128, 0]),('White', [250, 255, 251]),('Red', [255, 2, 0]),('Yellow', [255, 254, 0])]In [6]: sorted(color.items(), key=lambda x: x[1][1])
Out[6]:
[('Blue', [0, 1, 255]),('Black', [0, 2, 1]),('Red', [255, 2, 0]),('Green', [1, 128, 0]),('Yellow', [255, 254, 0]),('White', [250, 255, 251])]In [7]: sorted(color.items(), key=lambda x: x[1][2])
Out[7]:
[('Red', [255, 2, 0]),('Yellow', [255, 254, 0]),('Green', [1, 128, 0]),('Black', [0, 2, 1]),('White', [250, 255, 251]),('Blue', [0, 1, 255])]
在
lambda x: x[1][0]中,x[1][0]代表按列表第一个值排序,以此类推。
对字典中列表的值降序排序:
In [8]: sorted(color.items(), key=lambda x: x[1][0], reverse=True)
Out[8]:
[('Red', [255, 2, 0]),('Yellow', [255, 254, 0]),('White', [250, 255, 251]),('Green', [1, 128, 0]),('Black', [0, 2, 1]),('Blue', [0, 1, 255])]
列表嵌套列表
In [1]: color = [['White', 2], ['Black', 3], ['Red', 4],['White', 1], ['Black', 2], ['Red', 3]]In [2]: color
Out[2]:
[['White', 2],['Black', 3],['Red', 4],['White', 1],['Black', 2],['Red', 3]]In [3]: sorted(color)
Out[3]:
[['Black', 2],['Black', 3],['Red', 3],['Red', 4],['White', 1],['White', 2]]In [4]: sorted(color, reverse=True)
Out[4]:
[['White', 2],['White', 1],['Red', 4],['Red', 3],['Black', 3],['Black', 2]]
列表嵌套字典
In [1]: colors = [...: {'color': 'White', 'level': 2},...: {'color': 'Black', 'level': 3},...: {'color': 'Red', 'level': 4},...: {'color': 'White', 'level': 1},...: {'color': 'Black', 'level': 2},...: {'color': 'Red', 'level': 3}...: ]In [2]: colors
Out[2]:
[{'color': 'White', 'level': 2},{'color': 'Black', 'level': 3},{'color': 'Red', 'level': 4},{'color': 'White', 'level': 1},{'color': 'Black', 'level': 2},{'color': 'Red', 'level': 3}]
对列表中每个字典的 color 字段进行排序(单级排序):
In [3]: sorted(colors, key=lambda x: x['color'])
Out[3]:
[{'color': 'Black', 'level': 3},{'color': 'Black', 'level': 2},{'color': 'Red', 'level': 4},{'color': 'Red', 'level': 3},{'color': 'White', 'level': 2},{'color': 'White', 'level': 1}]
对列表中每个字典的 color 字段进行排序后再对 level 字段排序(多级排序):
In [4]: sorted(colors, key=lambda x: (x['color'], x['level']))
Out[4]:
[{'color': 'Black', 'level': 2},{'color': 'Black', 'level': 3},{'color': 'Red', 'level': 3},{'color': 'Red', 'level': 4},{'color': 'White', 'level': 1},{'color': 'White', 'level': 2}]
参考文章:
https://docs.python.org/zh-cn/3/howto/sorting.html
https://www.kingname.info/2019/07/13/python-dict
https://blog.csdn.net/ray_up/article/details/42084863
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