python中常用排序操作sort方法和sorted函数的使用超详细讲解(内置模板代码!）_Python

前言

在python中，排序的方法有多种，其中最常用的是使用内置的 sort() 方法和 sorted() 函数，接下来我将通过各种案例带领大家轻松学会这两种方法，同时还会扩展一些实用的排序案例模板代码。

1、sort()方法的使用

sort() 方法是列表（list）对象的一个方法，它会直接对原列表进行排序，不返回新的列表。这意味着它会改变原列表的顺序，该方法只能作用于列表。

1.1 基础操作

语法格式：

列表对象.sort(reverse=false)，升序排序，默认不写reverse参数，为升序排序

列表对象.sort(reverse=true)，降序排序

案例1：让列表中的元素升序排序

# 列表中的元素都为为数字类型
my_list = [5, 2, 9, 1, 5, 6]
my_list.sort()  # 默认升序排序，
print(my_list)  # 输出: [1, 2, 5, 5, 6, 9]

# 列表中的元素都为字符串类型
words = ["apple", "orange", "banana", "pear"]
words.sort()
print(words)  # 输出: ['apple', 'banana', 'orange', 'pear']

案例2：让列表中的元素降序排序

# 列表中的元素都为为数字类型
my_list = [5, 2, 9, 1, 5, 6]
my_list.sort(reverse=true)  # 降序排序，可以传递 reverse=true 参数
print(my_list)  # 输出: [9, 6, 5, 5, 2, 1]

# 列表中的元素都为字符串类型
words = ["apple", "orange", "banana", "pear"]
words.sort(reverse=true)
print(words)  # 输出: ['pear', 'orange', 'banana', 'apple']

注意：

列表中的元素必须为同一数据类型，才可以进行排序，否则会报错
sort 方法只能作用于列表对象，不能直接跟在数据后面，否则会返回none；如：

# 错误使用
my_list = [5, 2, 9, 1, 5, 6].sort() # sort方法不能直接跟在数据后面使用
print(my_list) # 输出：none

# 正确使用
my_list = [5, 2, 9, 1, 5, 6]
my_list.sort()  # 默认升序排序，
print(my_list)  # 输出: [1, 2, 5, 5, 6, 9]

当列表中的元素为字符串时，sort() 方法会根据字符串的 unicode 码点进行排序，具体来说，字符串的排序是逐字符比较的：
1、比较两个字符串的第一个字符，根据它们的 unicode 码点值排序。
2、如果第一个字符相同，则比较第二个字符，依此类推。
3、如果所有字符都相同，则两个字符串被认为是相等的。

1.2 操作进阶（自定义排序的对象）

语法格式：列表对象.sort(reverse=,key=函数名)我们通过key参数接收一个函数，该函数会在列表中的每个元素上调用，通过对函数返回的结果进行排序；该函数可以是匿名函数、自定义函数或内置函数。

案例1：使用内置函数进行排序

# 按字符串长度升序排序（适用于字符串列表）
words = ["apple", "banana", "cherry", "date"]
words.sort(key=len)  # key后面跟上函数名
print(words)  # 输出: ['date', 'apple', 'banana', 'cherry']

案例2：使用匿名函数进行排序

# 对包含元组的列表按第二个元素排序
tuple_list = [(1, 'one'), (2, 'two'), (3, 'three'), (4, 'four')]
tuple_list.sort(reverse=true,key=lambda x: x[1]) # 直接在key后面跟上匿名函数
print(tuple_list)  # 输出: [(4, 'four'), (1, 'one'), (3, 'three'), (2, 'two')]

案例3：使用自定义函数进行排序

# 自定义函数
def custom(s): # 这里s用于接收列表中的元素
    return len(s) # 返回列表中每个元素的长度，通过长度进行排序

words = ["apple", "banana", "cherry", "date"]
words.sort(key=custom) 
print(words) # 输出: ['date', 'apple', 'banana', 'cherry']

2、sorted()函数的使用

sorted()函数是python的一个内置函数，它会返回一个新的已排序列表，而不会改变原列表，sorted函数功能强大，可以对所有可迭代对象，如：字符串、元祖等进行排序，并返回一个排序后的列表

2.1 基础操作

语法格式：sorted(可迭代对象,reverse=)参数说明：

reverse=false，升序排序，默认不写为升序排序

reverse=true，降序排序

案例：

# 对列表进行升序排序
my_list = [5, 2, 9, 1, 5, 6]
sorted_list = sorted(my_list)  # 默认升序排序
print(sorted_list)  # 输出: [1, 2, 5, 5, 6, 9]
print(my_list)  # 输出: [5, 2, 9, 1, 5, 6]，原列表未被改变

# 如果你想降序排序，可以传递 reverse=true 参数
sorted_list_desc = sorted(my_list, reverse=true)
print(sorted_list_desc)  # 输出: [9, 6, 5, 5, 2, 1]

# 对字符串进行升序排序
strs = '136297'
new_strs = sorted(strs)
print(new_strs) # 输出：['1', '2', '3', '6', '7', '9']，返回了一个排序后的列表

2.2 操作进行（自定义排序的对象）

语法格式：sorted(可迭代对象,reverse=,key=函数名)无论是sort()方法还是sorted()函数，都可以接受一个key参数，用于指定一个函数，这个函数会在每个列表元素上调用，排序将基于返回的结果进行。

案例：

# 按字符串长度排序（适用于字符串列表）
words = ["apple", "banana", "cherry", "date"]
sorted_words = sorted(words, key=len)  # key后面跟上函数名
print(sorted_words)  # 输出: ['date', 'apple', 'banana', 'cherry']

# 对包含元组的列表按第二个元素排序
tuple_list = [(1, 'one'), (2, 'two'), (3, 'three'), (4, 'four')]
sorted_tuple_list = sorted(tuple_list, key=lambda x: x[1])
print(sorted_tuple_list)  # 输出: [(4, 'four'), (1, 'one'), (3, 'three'), (2, 'two')]

总结：

sort方法和sorted()函数的使用操作相同，但sort()方法只能作用于列表，而sorted()方法可以作用于所有可迭代对象
sort()方法是在原列表对象上进行排序，不会生成新的列表；而sorted()函数在对可迭代对象进行排序后，会生成一个新的列表

3、扩展：排序案例模板代码

我们在日常开发中，经常会将一些数据，如：文本、图片、视频、音频等按顺序命名存放在某个文件夹下，当需要通过python来处理这些数据时，通常会获取每个文件的路径并存放到一个列表中，这时我们若对这个列表进行排序，会出现一些问题，如下：

问题案例：

image_paths = ['d:/image/1.png','d:/image/3.png','d:/image/5.png','d:/image/2.png','d:/image/4.png',
               'd:/image/10.png','d:/image/7.png','d:/image/8.png','d:/image/9.png','d:/image/6.png',
               'd:/image/11.png']
image_paths.sort() # 升序排序
print(image_paths)

输出结果：

['d:/image/1.png', 'd:/image/10.png', 'd:/image/11.png', 'd:/image/2.png', 'd:/image/3.png', 'd:/image/4.png', 'd:/image/5.png', 'd:/image/6.png', 'd:/image/7.png', 'd:/image/8.png', 'd:/image/9.png']

说明：从上面的结果可以看到，我们原本是打算将路径按1、2、3、4…进行升序排序，但返回的结果却不是如此，造成这种问题的原因是因为sort()方法和sorted()函数在对字符串进行排序的时候是按每个字符的unicode码点值进行排序的，因此我们需要对数据做一些处理，再进行排序，这里可以使用key参数来解决这个问题

解决方法模板代码：

# 对列表中的元素进行升序排序
image_paths = ['d:/image/1.png','d:/image/3.png','d:/image/5.png','d:/image/2.png','d:/image/4.png',
               'd:/image/10.png','d:/image/7.png','d:/image/8.png','d:/image/9.png','d:/image/6.png',
               'd:/image/11.png']

# 自定义函数
def sort_key(s):
    # 使用切片获取数字部分，并将其转换为整数进行排序
    return int(''.join(filter(str.isdigit, s)))

# 1、使用soted()函数
new_image_paths = sorted(image_paths, key=sort_key)
print(new_image_paths)

# 2、使用sort()方法
image_paths.sort(key=sort_key)
print(image_paths)

# 两种方法返回的结果相同

输出结果：

['d:/image/1.png', 'd:/image/2.png', 'd:/image/3.png', 'd:/image/4.png', 'd:/image/5.png', 'd:/image/6.png', 'd:/image/7.png', 'd:/image/8.png', 'd:/image/9.png', 'd:/image/10.png', 'd:/image/11.png']
['d:/image/1.png', 'd:/image/2.png', 'd:/image/3.png', 'd:/image/4.png', 'd:/image/5.png', 'd:/image/6.png', 'd:/image/7.png', 'd:/image/8.png', 'd:/image/9.png', 'd:/image/10.png', 'd:/image/11.png']