python如何对类排序添加cmp函数

Python如何对类排序添加cmp函数

要在Python中对类进行排序，通常通过实现比较魔术方法（如__lt__、__le__、__gt__、__ge__等）或使用functools.cmp_to_key函数来转换旧式的cmp函数。推荐使用魔术方法、使用functools.cmp_to_key将cmp函数转换为关键字。下面将详细介绍这两种方法中的一种，即使用魔术方法对类进行排序。

一、实现比较魔术方法

在Python 3中，推荐使用魔术方法来实现类的排序。以下是具体步骤：

1. 定义类并实现魔术方法

假设我们有一个表示学生的类Student，我们希望能够根据学生的成绩对他们进行排序。我们需要在类中实现一些魔术方法，例如__lt__（小于）、__le__（小于等于）、__gt__（大于）和__ge__（大于等于）。

class Student:
    def __init__(self, name, grade):
        self.name = name
        self.grade = grade
    def __lt__(self, other):
        return self.grade < other.grade
    def __le__(self, other):
        return self.grade <= other.grade
    def __gt__(self, other):
        return self.grade > other.grade
    def __ge__(self, other):
        return self.grade >= other.grade
    def __eq__(self, other):
        return self.grade == other.grade
    def __ne__(self, other):
        return self.grade != other.grade
    def __repr__(self):
        return f"Student(name={self.name}, grade={self.grade})"

2. 使用sorted函数进行排序

现在我们可以使用sorted函数对学生列表进行排序：

students = [
    Student("Alice", 88),
    Student("Bob", 95),
    Student("Charlie", 90)
]
sorted_students = sorted(students)
print(sorted_students)

上述代码将会输出：

[Student(name=Alice, grade=88), Student(name=Charlie, grade=90), Student(name=Bob, grade=95)]

通过实现这些魔术方法，Student类实例可以直接使用内置的sorted函数进行排序。

二、使用functools.cmp_to_key

如果你需要使用旧式的cmp函数（在Python 2中常用），可以使用functools.cmp_to_key将其转换为关键字函数，以便在Python 3中使用。

1. 定义旧式的cmp函数

from functools import cmp_to_key
class Student:
    def __init__(self, name, grade):
        self.name = name
        self.grade = grade
    def __repr__(self):
        return f"Student(name={self.name}, grade={self.grade})"
def cmp_students(s1, s2):
        if s1.grade < s2.grade:
            return -1
        elif s1.grade > s2.grade:
            return 1
        else:
            return 0

2. 使用cmp_to_key进行排序

students = [
    Student("Alice", 88),
    Student("Bob", 95),
    Student("Charlie", 90)
]
sorted_students = sorted(students, key=cmp_to_key(cmp_students))
print(sorted_students)

上述代码将会输出：

[Student(name=Alice, grade=88), Student(name=Charlie, grade=90), Student(name=Bob, grade=95)]

通过使用cmp_to_key，我们可以继续使用旧式的cmp函数进行排序。

三、总结

实现类排序的两种方法：实现比较魔术方法、使用functools.cmp_to_key将cmp函数转换为关键字。推荐使用魔术方法，Python 3更符合现代编程习惯。通过这些方法，可以轻松对类进行排序，确保代码简洁易读。

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