排序算法

排序也是在程序中經(jīng)常用到的算法。無論使用冒泡排序還是快速排序，排序的核心是比較兩個(gè)元素的大小。如果是數(shù)字，我們可以直接比較，但如果是字符串或者兩個(gè)dict呢？直接比較數(shù)學(xué)上的大小是沒有意義的，因此，比較的過程必須通過函數(shù)抽象出來。通常規(guī)定，對(duì)于兩個(gè)元素x和y，如果認(rèn)為x < y，則返回-1，如果認(rèn)為x == y，則返回0，如果認(rèn)為x > y，則返回1，這樣，排序算法就不用關(guān)心具體的比較過程，而是根據(jù)比較結(jié)果直接排序。

Python內(nèi)置的sorted()函數(shù)就可以對(duì)list進(jìn)行排序：

>>> sorted([36, 5, 12, 9, 21])[5, 9, 12, 21, 36]

此外，sorted()函數(shù)也是一個(gè)高階函數(shù)，它還可以接收一個(gè)比較函數(shù)來實(shí)現(xiàn)自定義的排序。比如，如果要倒序排序，我們就可以自定義一個(gè)reversed_cmp函數(shù)：

def reversed_cmp(x, y):  if x > y:    return -1  if x < y:    return 1  return 0

傳入自定義的比較函數(shù)reversed_cmp，就可以實(shí)現(xiàn)倒序排序：

>>> sorted([36, 5, 12, 9, 21], reversed_cmp)[36, 21, 12, 9, 5]

我們?cè)倏匆粋€(gè)字符串排序的例子：

>>> sorted(['bob', 'about', 'Zoo', 'Credit'])['Credit', 'Zoo', 'about', 'bob']

默認(rèn)情況下，對(duì)字符串排序，是按照ASCII的大小比較的，由于'Z' < 'a'，結(jié)果，大寫字母Z會(huì)排在小寫字母a的前面。

現(xiàn)在，我們提出排序應(yīng)該忽略大小寫，按照字母序排序。要實(shí)現(xiàn)這個(gè)算法，不必對(duì)現(xiàn)有代碼大加改動(dòng)，只要我們能定義出忽略大小寫的比較算法就可以：

def cmp_ignore_case(s1, s2):  u1 = s1.upper()  u2 = s2.upper()  if u1 < u2:    return -1  if u1 > u2:    return 1  return 0

忽略大小寫來比較兩個(gè)字符串，實(shí)際上就是先把字符串都變成大寫（或者都變成小寫），再比較。

這樣，我們給sorted傳入上述比較函數(shù)，即可實(shí)現(xiàn)忽略大小寫的排序：

>>> sorted(['bob', 'about', 'Zoo', 'Credit'], cmp_ignore_case)['about', 'bob', 'Credit', 'Zoo']

從上述例子可以看出，高階函數(shù)的抽象能力是非常強(qiáng)大的，而且，核心代碼可以保持得非常簡潔。