【30天从零学Python】重要补充二：自定义排序

30天从零学Python

通信工程专业科班生，用了几十年MATLAB，为了过大厂机考，不得不自学Python。

重要补充二：自定义排序

由于做题过程中遇到很多重要但是细碎的知识点，专门开辟一个系列总结一下。
本集重点补充一下Python中自定义排序的方法。什么是自定义排序？就是对于一个二维或者多维数组按照某一个维度进行排序。Python中列表的sort()方法在这个方面非常强大，但是需要结合隐函数的定义来实现。本集重点介绍用Python的sort方法实现自定义排序。

0. 为什么要自定义排序？

Python 内置的 sort() 方法默认只能按 “自然顺序” 排序（数字升序、字符串字典序），但实际开发中，我们经常需要按自定义规则排序：

• 对字符串按长度排序，而非字符顺序；
• 对二维数组按某一列的值排序；
• 对字典 / 对象按指定属性排序；

而实现这一切的核心，就是 sort() 方法的 key 参数 + 匿名函数（lambda）—— 这也是本文要重点拆解的内容。

1. 基础回顾：sort () 方法的核心特性

先明确三个基础点，避免新手踩坑：

1. sort() 是列表的原地排序方法（直接修改原列表，返回值是None），区别于 sorted()（返回新列表）；
2. 核心参数：

• key：接收一个函数，该函数的返回值作为 “排序依据”；
• reverse：布尔值，是否反转排序结果（默认 False，升序）；

3. 排序是稳定的：若两个元素的 key 值相同，保持原列表中的相对顺序。

2、一维数组的自定义排序：吃透 key 与 lambda

2.1 场景 1：对字符串列表按 “长度” 排序

默认排序：按字符串字典序；自定义排序：按字符串长度升序 / 降序。

# 原始列表str_list=["apple","banana","pear","orange","grape"]# 默认排序：按照列表中每个字符串的字典序str_list.sort()print(str_list)# 输出：['apple', 'banana', 'grape', 'orange', 'pear']# 自定义规则：按字符串长度升序（短→长）str_list.sort(key=lambdax:len(x))print("按长度升序：",str_list)# 输出：['pear', 'apple', 'grape', 'banana', 'orange']# 自定义规则：按长度降序（长→短），结合reverse参数str_list.sort(key=lambdax:len(x),reverse=True)print("按长度降序：",str_list)# 输出：['banana', 'orange', 'apple', 'grape', 'pear']

• 关键解析：
  • key=lambda x: len(x)：lambda 函数接收列表中的每个元素 x，返回 len(x)（字符串长度）作为排序依据；
  • sort() 会根据 len(x) 的值对原列表元素排序，而非元素本身。

2.2 场景 2：对数字列表按 “绝对值” 排序

默认排序：按数字大小；自定义排序：按绝对值大小。

num_list=[-10,5,-3,8,-1]# 自定义规则：按绝对值升序num_list.sort(key=lambdax:abs(x))print("按绝对值升序：",num_list)# 输出：[-1, -3, 5, 8, -10]

2.3 场景 3：多规则排序（优先级排序）

若想 “先按长度排序，长度相同则按字典序”，只需让 lambda 返回元组（元组按元素依次比较）：

str_list=["apple","pear","apricot","peach","grape"]# 自定义规则：先按长度升序，长度相同按字符串字典序str_list.sort(key=lambdax:(len(x),x))print("多规则排序：",str_list)# 输出：['pear', 'apple', 'grape', 'peach', 'apricot']

3. 二维数组的自定义排序：按指定列 / 维度排序

二维数组（列表的列表）是实际开发中高频场景（如表格数据、矩阵），核心是 “指定按哪一列排序”。

3.1 场景 1：按某一列的值排序

比如二维数组存储 “姓名 - 年龄 - 成绩”，要求按 “成绩降序” 排序：

# 二维数组：[姓名, 年龄, 成绩]stu_list=[["张三",18,90],["李四",19,85],["王五",18,95],["赵六",20,85]]# 自定义规则：按成绩降序（第3列，索引为2）stu_list.sort(key=lambdax:x[2],reverse=True)print("按成绩降序：")forstuinstu_list:print(stu)# 输出：# ['王五', 18, 95]# ['张三', 18, 90]# ['李四', 19, 85]# ['赵六', 20, 85]

3.2 场景 2：多列组合排序

要求 “先按年龄升序，年龄相同按成绩降序”：

stu_list.sort(key=lambdax:(x[1],-x[2]))# -x[2] 表示成绩降序（等价于reverse=True）print("按年龄升序+成绩降序：")forstuinstu_list:print(stu)# 输出：# ['王五', 18, 95]# ['张三', 18, 90]# ['李四', 19, 85]# ['赵六', 20, 85]

4. 进阶：自定义函数替代 lambda（复杂场景）

# 复杂规则：按字符串最后一个字符排序defget_last_char(s):returns[-1]# 返回最后一个字符作为排序依据str_list=["apple","banana","pear","orange"]str_list.sort(key=get_last_char)print("按最后一个字符排序：",str_list)# 输出：['banana', 'apple', 'orange', 'pear']

总结

key 参数接收一个函数，排序时，Python 会对列表中的每一个元素都执行一次这个函数，把函数的返回值作为该元素的 “排序权重 / 依据”，最终整个列表会按照这些 “权重值” 的大小（默认升序）来重新排列元素的顺序。
key 对应的函数 func 的输入参数，就是待排序列表中的每一个独立元素。

1. 核心结论（敲重点）
   写 list.sort(key=func) 时：

• Python 会自动遍历列表中的每一个元素（比如列表里的 x1, x2, x3…）；
• 依次把每个元素作为唯一的参数传入 func 中；
• func 的返回值就是这个元素的 “排序依据值”；
• 最终列表按这些 “依据值” 排序，输出原元素。