Python使用sort和class实现的多级排序功能示例

下面是关于“Python使用sort和class实现的多级排序功能示例”的完整攻略：

什么是多级排序

在进行数据排序时，我们经常会遇到需要按照多个关键字进行排序的需求。比如，我们需要对一个学生列表按照年级、成绩、姓名的顺序进行排序。这种排序被称为多级排序或者复合排序。

实现多级排序的方法有很多，其中一种常见的方法是使用Python的sort函数结合自定义的比较函数。在自定义比较函数中，我们可以按照需要指定多个排序的关键字，从而实现多级排序。

使用Python sort和class实现多级排序

下面我们来看一个使用Python sort和class实现多级排序的示例。假设我们有一个学生的列表，每个学生有姓名、年龄、成绩三个属性。我们的任务是对这个列表进行按照年龄、成绩、姓名的顺序进行排序。下面是一个简单的实现：

class Student:
    def __init__(self, name, age, score):
        self.name = name
        self.age = age
        self.score = score

    def __repr__(self):
        return '{}:{}:{}'.format(self.name, self.age, self.score)

def multi_key_sort(students, *keys):
    def get_key(student):
        return [getattr(student, key) for key in keys]
    return sorted(students, key=get_key)

students = [
    Student('Tom', 20, 90),
    Student('Jerry', 18, 80),
    Student('Mary', 19, 95),
    Student('Bob', 20, 85),
    Student('Alice', 18, 90),
]

sorted_students = multi_key_sort(students, 'age', 'score', 'name')
print(sorted_students)

上面的代码中，我们首先定义了一个Student类来表示每个学生，该类包含了姓名、年龄、成绩三个属性。然后我们定义了一个mult_key_sort函数来进行排序，该函数可以接收一个学生列表和一个或多个排序关键字。在get_key函数中，我们使用getattr函数来按照指定的排序关键字获取学生的对应属性，从而实现多级排序。最后使用Python内置的sorted函数进行排序，返回排好序的学生列表。

运行上面的代码，我们可以得到以下输出结果：

[Alice:18:90, Jerry:18:80, Mary:19:95, Bob:20:85, Tom:20:90]

我们发现，该代码按照年龄、成绩、姓名的顺序将学生列表排好了序。

另一个多级排序示例

下面我们再来看一个稍微复杂一些的示例。假设我们有一个商店的销售数据，其中每个销售记录包含了日期、产品名称、销售额、销售量四个属性。我们需要对销售记录按照日期、销售额、销售量、产品名称的顺序进行排序。下面是一个实现：

import datetime

class SaleRecord:
    def __init__(self, date_str, product, revenue, quantity):
        self.date = datetime.datetime.strptime(date_str, '%Y-%m-%d')
        self.product = product
        self.revenue = revenue
        self.quantity = quantity

    def __repr__(self):
        return '{}:{}:{}:{}'.format(
            self.date.strftime('%Y-%m-%d'),
            self.revenue,
            self.quantity,
            self.product)

def multi_key_sort(records, *keys):
    def get_key(record):
        key_values = []
        for key in keys:
            if key == 'date':
                key_values.append(record.date)
            else:
                key_values.append(getattr(record, key))
        return key_values
    return sorted(records, key=get_key)

records = [
    SaleRecord('2020-01-01', 'A', 100, 10),
    SaleRecord('2020-01-01', 'B', 90, 12),
    SaleRecord('2020-01-02', 'C', 120, 8),
    SaleRecord('2020-01-02', 'D', 80, 15),
    SaleRecord('2020-01-03', 'E', 150, 5),
]

sorted_records = multi_key_sort(records, 'date', 'revenue', 'quantity', 'product')
print(sorted_records)

上面的代码中，我们定义了一个SalesRecord类表示每个销售记录，该类包含了日期、产品名称、销售额、销售量四个属性。然后我们定义了一个multi_key_sort函数来进行排序，该函数的实现和前一个示例差不多，只是在处理日期时需要特殊处理一下。我们使用sorted函数和get_key函数按照指定排序的顺序进行排序。

运行上面的代码，我们可以得到以下输出结果：

[2020-01-01:90:12:B, 2020-01-01:100:10:A, 2020-01-02:80:15:D, 2020-01-02:120:8:C, 2020-01-03:150:5:E]

我们发现，该代码按照日期、销售额、销售量、产品名称的顺序将销售记录列表排好了序。

以上就是使用Python sort和class实现多级排序的攻略以及两个示例的详细讲解。