为什么需要对字典列表排序？

在Python编程中，我们经常需要处理由字典组成的列表数据。例如：

• 从数据库查询返回的用户记录列表
• JSON API响应中的项目集合
• 数据分析中的结构化记录

对这些数据进行排序是常见的操作需求，Python提供了多种高效的方法来实现字典列表的排序。

基础排序：使用sorted()函数

Python内置的sorted()函数是排序任何可迭代对象的主要工具。对字典列表排序时，我们需要使用key参数指定排序依据。

示例1：按单个键排序

# 原始数据 - 用户信息列表
users = [
    {"name": "Alice", "age": 30, "score": 85},
    {"name": "Bob", "age": 25, "score": 92},
    {"name": "Charlie", "age": 35, "score": 78}
]

# 按年龄排序
sorted_by_age = sorted(users, key=lambda x: x['age'])
print("按年龄排序:")
for user in sorted_by_age:
    print(user)

# 按分数降序排序
sorted_by_score_desc = sorted(users, key=lambda x: x['score'], reverse=True)
print("\n按分数降序排序:")
for user in sorted_by_score_desc:
    print(user)

使用operator.itemgetter

对于更高效的排序，特别是处理大型数据集时，可以使用operator.itemgetter代替lambda表达式。

示例2：itemgetter排序

from operator import itemgetter

# 按姓名排序
sorted_by_name = sorted(users, key=itemgetter('name'))
print("按姓名排序:")
for user in sorted_by_name:
    print(user)

# 按分数排序（降序）
sorted_by_score = sorted(users, key=itemgetter('score'), reverse=True)
print("\n按分数降序排序:")
for user in sorted_by_score:
    print(user)

多级排序技巧

在实际应用中，经常需要根据多个字段进行排序（例如：先按分数降序，再按姓名升序）。

示例3：多字段排序

# 更复杂的数据集
employees = [
    {"name": "Alice", "department": "HR", "salary": 60000},
    {"name": "Bob", "department": "IT", "salary": 75000},
    {"name": "Charlie", "department": "IT", "salary": 70000},
    {"name": "David", "department": "HR", "salary": 65000}
]

# 先按部门升序，再按薪资降序排序
sorted_employees = sorted(employees, key=lambda x: (x['department'], -x['salary']))
print("先按部门升序，再按薪资降序:")
for emp in sorted_employees:
    print(emp)

# 使用itemgetter实现相同排序（需要元组转换技巧）
sorted_employees = sorted(employees, key=itemgetter('department', 'salary'))
sorted_employees.reverse()  # 对结果进行反转实现部分降序
print("\n使用itemgetter实现:")
for emp in sorted_employees:
    print(emp)

高级技巧与最佳实践

1. 处理缺失键

当字典中可能缺少排序键时，使用dict.get()提供默认值：

# 处理可能缺失的键
products = [
    {"name": "Laptop", "price": 1200},
    {"name": "Mouse", "price": 25},
    {"name": "Keyboard"}  # 缺失price键
]

# 使用get方法提供默认值
sorted_products = sorted(products, key=lambda x: x.get('price', 0))
print("处理缺失键的排序:")
for product in sorted_products:
    print(product)

2. 自定义排序逻辑

对于更复杂的排序需求，可以定义自定义函数：

# 自定义排序函数
def custom_sort(item):
    """优先显示有库存的商品，然后按价格升序排序"""
    # 设置库存状态权重（有库存排前面）
    status_weight = 0 if item.get('in_stock', False) else 1
    return (status_weight, item['price'])

inventory = [
    {"name": "Product A", "price": 25.99, "in_stock": True},
    {"name": "Product B", "price": 19.99, "in_stock": False},
    {"name": "Product C", "price": 34.99, "in_stock": True}
]

sorted_inventory = sorted(inventory, key=custom_sort)
print("\n自定义排序逻辑:")
for item in sorted_inventory:
    print(item)

总结

在Python中对字典列表进行排序是一项基本但重要的技能：

• 使用sorted()函数配合key参数实现排序
• lambda表达式提供简洁的排序键定义
• operator.itemgetter提供更高效的排序方式
• 多级排序可通过在key中返回元组实现
• 使用reverse=True实现降序排序
• 处理缺失键时使用dict.get()提供默认值
• 复杂逻辑可通过自定义函数实现

掌握这些技巧后，您将能够高效地处理各种字典列表排序场景，无论是简单的单字段排序还是复杂的多级排序需求。