Python 中 key 參數的含義及用法
哈嘍大家好，我是咸魚。
我們在使用 sorted() 或 map() 函數的時候，都會看到里面有一個 key 參數，其實這個 key 參數也存在于其他內置函數中（例如 min()、max() 等），那么我們今天就來了解一下 key 參數的含義以及用途吧！
sorted() 中的 key
我們來看下面這段代碼：
some_numbers = [
3.14159,
2.71828,
6.022e23,
6.626e-34,
299_792_458,
6.674e-11,
1.61803,
]
reordered_numbers = sorted(some_numbers)
print(*reordered_numbers, sep="\n")reordered_numbers = sorted(some_numbers) 這一行代碼使用 Python 的內置函數 sorted() 對 some_numbers 列表中的數值進行排序。
*reordered_numbers 將列表中的元素作為參數傳遞給 print() 函數，其中解包操作符 * 逐個解包列表中的元素，這相當于在括號內直接用逗號分隔每個元素。
輸出如下：
6.626e-34
6.674e-11
1.61803
2.71828
3.14159
299792458
6.022e+23如果我們把要排序的元素由【數字】改成【名字】，看下會發生什么：
some_names = [
"Robert",
"Ishaan",
"Max",
"Trevor",
"Alexandra",
"Albert",
"Christine",
]
reordered_names = sorted(some_names)
print(*reordered_names, sep="\n")輸出如下：
Albert
Alexandra
Christine
Ishaan
Max
Robert
Trevor可以看到是按照名字的字母順序進行排序，那如果我們想要根據名稱的長度來進行排序呢？
也就是說，我想自己定義排序的規則，這便是 key 參數的使用場景了。
我們可以把自定義的規則用函數的形式表示出來，然后再把函數名作為 key 參數的值：
some_names = [
"Robert",
"Ishaan",
"Max",
"Trevor",
"Alexandra",
"Albert",
"Christine",
]
reordered_names = sorted(some_names, key=len)
print(*reordered_names, sep="\n")首先列表中 some_names 的每個元素都作為參數傳遞給函數 len() ，然后 sorted() 使用 len() 返回的值來確定元素的順序。
輸出如下：
Max
Robert
Ishaan
Trevor
Albert
Alexandra
Christine上面我們說過可以把自定義的規則用函數的形式表示出來，然后再把函數名作為 key 參數的值。
這里的函數可以是：
- 內置函數
- 自定義函數
- 匿名函數（lambda）
下面是一個自定義函數的例子：
some_names = [
"Robert",
"Ishaan",
"Max",
"Trevor",
"Alexandra",
"Albert",
"Christine",
]
def get_number_of_a_s(item):
return item.lower().count("a")
reordered_names = sorted(some_names, key=get_number_of_a_s)
print(*reordered_names, sep="\n")函數 get_number_of_a_s() 將輸入字符串轉換為小寫，并計算字母 “a” 的出現次數。該函數返回此計數，用于 sorted() 確定新列表中元素的順序。輸出如下：
Robert
Trevor
Christine
Max
Albert
Ishaan
Alexandra由于 sorted() 通過按升序對數值進行排序來處理數值，因此沒有“a”的名稱首先出現，因為 .count("a") 這些名稱的返回 0。
"Max" 并且是 "Albert" 下一個，因為它們包含一個出現的 “a”。"Max" 列在最前面，因為它在原始列表中出現之前 "Albert" 。接下來是出現兩次和三次 “a” 的名稱。
下面是一個 lambda 函數的例子：
some_names = [
"Robert",
"Ishaan",
"Max",
"Trevor",
"Alexandra",
"Albert",
"Christine",
]
reordered_names = sorted(
some_names,
key=lambda item: item.lower().count("a"),
)
print(*reordered_names, sep="\n")list.sort() 中的 key
sorted()：
- 返回一個新的排序列表
- 不會修改原始列表
- 可以給定一個自定義的比較函數
list.sort()：
- 對列表進行原地排序
- 會修改原始列表
- 不能給定一個自定義的比較函數
我們來看看列表的排序函數 list.sort()，需要注意的是：list.sort() 不像內置函數 sorted() 那樣返回一個新的排序列表，而是對原有列表進行排序：
some_names = [
"Robert",
"Ishaan",
"Max",
"Trevor",
"Alexandra",
"Albert",
"Christine",
]
some_names.sort(
key=lambda item: item.lower().count("a")
)
print(*some_names, sep="\n")輸出如下：
Robert
Trevor
Christine
Max
Albert
Ishaan
Alexandramax() 和 min() 中的 key
不單單 sorted() 和 list.sort() 函數有 key 參數，max()\min() 里面也有。比如說我想返回一個隨機列表中的最大值，并自定義了比較規則：
import random
numbers = [random.randint(1, 50) for _ in range(20)]
print(numbers)
# 輸出出列表 numbers 中的最大值
print(
max(numbers)
)
print(
max(
numbers,
key=lambda x: sum(int(y) for y in str(x)),
)
)輸出如下：
[6, 8, 44, 16, 46, 43, 23, 26, 33, 28, 32, 26, 15, 38, 32, 38, 23, 13, 21, 26]
46
38其中 key 參數的值為 lambda 函數，使用 lambda 函數來自定義規則，計算列表中每個元素的各位數之和，并找出其中的最大值：
- str(x) 將整數轉換為字符串，int(y) 將字符串轉換為整數，然后 sum() 函數計算了該數字的各位數之和。
- max() 函數根據這個規則找到了列表中數字各位數之和最大的那個數字
其他
除此之外，像 heapq 模塊中的nlargest() 和 nsmallest() 函數、itertools 模塊中的groupby() 函數也有 key 參數。
我們來看個例子，使用 itertools.groupby() 函數，將名字列表 some_names 按照名字長度進行分組，并將分組結果打印輸出：
import itertools
some_names = [
"Robert",
"Ishaan",
"Max",
"Trevor",
"Alexandra",
"Albert",
"Christine",
]
output = itertools.groupby(
some_names,
key=len,
)
for item, group in output:
print(item, list(group))函數 itertools.groupby() 有兩個參數（第二個參數是可選的）。第一個參數是包含數據的可迭代對象，第二個參數是 key。
key=len 表示按照元素的長度進行分組。groupby() 函數將根據指定的 key 返回一個迭代器，該迭代器產生一對元素，第一個元素是分組的鍵（這里是名字的長度），第二個元素是對應的分組中的元素。
輸出如下：
6 ['Robert', 'Ishaan']
3 ['Max']
6 ['Trevor']
9 ['Alexandra']
6 ['Albert']
9 ['Christine']
