python内置函数排序 python编写自定义排序函数

为什么python内置的sort比自己写的快速排序快100倍?

主要原因,内置函数用C写的。在Python语言内无论如何造不出内置函数的轮子。这也是通常C跟C++语言用户更喜欢造基础算法的轮了的原因。因为C/C++用户真有条件写出匹敌标准库的算法,但很多高级语言不行,不是程序员技术差,是客观条件就根本做不到。

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你比如说Java语言没人造字符串的轮子,C++光一个字符串类就有无数多的实现。是因为C+用户更喜欢写字符串类吗?显然不是,一方面是因为Java语言内没法造出匹敌Java内置标准库算法的轮子,而C++真的可以,另外一个比较惨的原因是C++标准库的字符串功能太弱了,大多数高级语言的字符串类功能都比C+标准库字符串类功能更强。

写C++的时候一大错觉就是我觉着我能比标准库还快,同样的道理放在Python里面也同样适用,不管是Python各种常用package或内建函数,基本上都针对实用场景作了优化,自己手写的算法一般是比不上内建算法效率的,这也是为什么用Python时不鼓励自己造轮子的原因。

回到这个问题,Python内建的sort本质上为C实现的函数,本身执行效率就会比Python快很多,并且会根据不同的数据规模采用不同的排序算法,故效率一般都会优于自己在Python里面手写的排序更何况题主写的是基于递归的quicksort9,额外时间开销大。

因为python内置的sort是用c语言写的,如果你用c语言或者c++写的话肯定是可以做到一样快的至于为什么python计算效率比c语言能慢100倍这个具体的原理我不清楚,不过鉴于知乎上已经有很多大佬解释过这个问题,我就不在这里班门弄斧了

还有底下扯timsort的,快排序是所有比较排序算法里平均性能最优的一族算法,像C++和rust里的unstable_sort都是用的快排序。可能在一些情况下,比如数组几乎有序时,timsort会比快排序快。但是你随便给一个数组,比如像题主那样随机一个一百万大小的数然后排序,timsort是绝对不可能比快排序快的。绝对不可能。快的这100倍和timsort屁关系都没有。

我是C/C++程序员,我可以很负责的告诉你,在用天下现有所有高级语言进行排序的问题上,C要是认了第二,则没人敢认第一。所以,我猜,Python以及好多其他高级语言,都会时不时直接上C语言写的静态库和动态库。我自己也造了不少轮子,有部分是因为刚刚起步,对系统API和函数库不熟悉,找不到适合的,所以自己造轮子,后来发现了有更好的,我把我写的抛弃了。但这里也不排除有一部分是因为我个人觉得还有优化的空间,所以自己用C语言重新造了一个轮子,这样效率比现成的更优。

所以说,要论高级语言的鼻祖,还真非C莫属,从执行效率上讲,别说python,JAVA,C#,VB,甚至C的亲儿子C++,在同一个程序员手中,都没法与C抗衡,所以说,这些语言都是排着队等着被C吊打的,也正因为如此,所以,像python这类高级语言,有自带函数可用的,最好别想着自己重新造轮子,因为你不可能造出比自带函数更快的轮子。

内置库函数都是用C实现的,肯定要比手写的Python程序执行效率更高,此外内置排序Timsort相比本科课程上学的时间复杂度为Onlogn的排序算法做了很多常数优化,所以对于普通人而言,不要希望纯手写出来的东西效率能和标准库相当了。另外,题主写的排序是过不了LeetCode上的裸排序题目的,随机选取pivot对于快速排序是最基本的优化虽然题主排的是随机数,现在这么选肯定不是效率低的主要原因。

所以说了,py几乎得把自己的循环体拆了,这就是py和c/c++的性能差距,必须尽量用内置函数和numpy来处理数据,一旦手写循环体。,那你就得知道这可能得慢百倍,像用opency的py版时你不小心写个双循环来处理数据,那酸爽,而cppc#搞opencv就能随意用指针来写循环,这也是为啥他们其实不需要numpy这种组件,自身就有足够的性能和灵活度来处理这个。

Cpp内置的排序是快排和堆排的结合,最坏时间复杂度为nlogn,而快排最坏是n2。至于python内部的排序,我认为是一个道理,不会简简单单是一个快排,举个简单例子,当你数据已经是有序的时候,再传入快排肯定就不合适。那你设置排序函数的时候,是不是预先将他打乱,再进行快排会更好呢。当然具体不会这么简单,只是我认为官方给的接口都是很精妙的,很值得学习。

一方面Python中sort函数是用C语言写的,C++内部的sort是由快排,直接插入和堆排序混合的,当数据量比较大的时候先用的快排,当数据量小的时候用直接插入,因为当数据量变小时,快排中的每个部分基本有序,接近直接插入的最好情况的时间复杂度O(n),就比快排要好一点了。

另外一方面这个的底层实现就是归并排序。,只是使用了Python无法编写的底层实现,从而避免了Python本身附加的大量开销,速度比我们自己写的归并排序要快很多,所以说我们一般排序都尽量使用sorted和sort。

68 个 Python 内置函数详解

内置函数就是Python给你提供的,拿来直接用的函数,比如print.,input等。

截止到python版本3.6.2 ,python一共提供了68个内置函数,具体如下

本文将这68个内置函数综合整理为12大类,正在学习Python基础的读者一定不要错过,建议收藏学习!

(1)列表和元组

(2)相关内置函数

(3)字符串

frozenset 创建一个冻结的集合,冻结的集合不能进行添加和删除操作。

语法:sorted(Iterable, key=函数(排序规则), reverse=False)

语法:fiter(function. Iterable)

function: 用来筛选的函数. 在filter中会自动的把iterable中的元素传递给function. 然后根据function返回的True或者False来判断是否保留留此项数据 , Iterable: 可迭代对象

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语法 : map(function, iterable)

可以对可迭代对象中的每一个元素进行映射. 分别去执行 function

hash : 获取到对象的哈希值(int, str, bool, tuple). hash算法:(1) 目的是唯一性 (2) dict 查找效率非常高, hash表.用空间换的时间 比较耗费内存

python中对组合数据类型x进行排序的内置函数是

python有两个内置的函数用于实现排序,一个是list.sort()函数,一个是sorted()函数。

区别1:list.sort()函数只能处理list类型数据的排序;sorted()则可以处理多种类型数据的排序。

区别2:list.sort()会修改原来的list为排序后的结果;sorted()不会修改原来的数据,只是返回一个排序后的对象。

下面来动手写点代码进行测试:

list进行简单的排序

1 a=['a','f','c','x','e']2 a.sort()3 a4 [a','c','e','f','x']

sorted()进行简单排序

1 a=['a','f','c','x','e']2 a_new=sorted(a)3 a_new4 ['a', 'c', 'e', 'f', 'x']

list.sort()和sorted都有默认的参数reverse,该参数的默认值为“False”,即默认升序排列。如果要进行降序排列:

1 a=['a','f','c','x','e']2 a_new=sorted(a,reverse=True)3 a_new4 ['x', 'f', 'e', 'c', 'a']

对元组进行排列,不能使用list.sort()函数:

1 a=('a','f','c','x','e')2 a_new=a.sort()3

4 ttributeError: 'tuple' object has no attribute 'sort'

对字典的排序可以按照字典的key或者value进行排序:

1 dic={"aa":11,"ff":5,"ee":22}2 printsorted(dic.keys())3 ['aa', 'ee', 'ff']

从python2.4开始list.sort()和sorted()都引入了key参数来指定一个函数进行排序,有了key参数以后我们就可以对更加复杂的数据进行排序 。

假如需要排序的数据为一个list,但list的每一个元素都是一个字典,排序的方法如下:

dic=[{"name":"sunny","age":20},

{"name":"bell","age":5},

{"name":"jim","age":1},

{"name":"jan","age":10}]print sorted(dic,key=lambda arg:arg.get('age'),reverse=False) #按照每个字典的age的值进行排序,字典的方法dict.get(key)将返回指定键的值。

#输出结果为:[{'age': 1, 'name': 'jim'}, {'age': 5, 'name': 'bell'}, {'age': 10, 'name': 'jan'}, {'age': 20, 'name': 'sunny'}]

print sorted(dic,key=lambda arg:arg.get('name'),reverse=False) #按照每个字典的name的值进行排序

#输出结果为:[{'age': 5, 'name': 'bell'}, {'age': 10, 'name': 'jan'}, {'age': 1, 'name': 'jim'}, {'age': 20, 'name': 'sunny'}]

假如需要排序的数据为一个二维的list,即list的每一个元素也是一个list,方法与上面的例子类似:

a=[['100','8','30'],['200','5','50'],['300','1','20']]print sorted(a,key=lambda arg:arg[1]) #按照每个list的第1个元素进行排序

[['300', '1', '20'], ['200', '5', '50'], ['100', '8', '30']]

前面的2个例子中,key参数的值都是函数。在sorted函数中,key参数后面的函数的参数的数量只能是一个。lambda arg:arg.get('age')是一个lambda匿名函数,它是一个没有函数名的单语句函数。冒号左边是参数,冒号右边的返回值,返回值将被用于排序。

sorted函数python

sorted函数python介绍如下

sorted() 作为 Python 内置函数之一,其功能是对序列(列表、元组、字典、集合、还包括字符串)进行排序。

sorted() 函数的基本语法格式如下

list = sorted(iterable, key=None, reverse=False)

其中,iterable 表示指定的序列,key 参数可以自定义排序规则;reverse 参数指定以升序(False,默认)还是降序(True)进行排序。sorted() 函数会返回一个排好序的列表。

注意,key 参数和 reverse 参数是可选参数,即可以使用,也可以忽略。

演示sorted()函数的基本代码用法:

#对列表进行排序

a = [5,3,4,2,1]

print(sorted(a))

#对元组进行排序

a = (5,4,3,1,2)

print(sorted(a))

#字典默认按照key进行排序

a = {4:1,\

5:2,\

3:3,\

2:6,\

1:8}

print(sorted(a.items()))

#对集合进行排序

a = {1,5,3,2,4}

print(sorted(a))

#对字符串进行排序

a = "51423"

print(sorted(a))


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