根据单个列表的排序对多个列表进行排序

Question

我是一名刚接触Python的新手，遇到了一个看似简单的问题，现在想找出最有效的解决办法。我有5个列表，如下所示：

a,b,c,d,score

这些列表的大小都是一样的（在我的例子中是500）。其中，a,b,c,d是字符串列表，而score是一个整数列表。

我想做的是根据score的升序或降序来对a,b,c,d进行排序。具体来说，我想先把score按降序排列，然后再根据这个排序结果，按照相同的顺序对a,b,c,d中的对应元素进行排序。

我在考虑使用enumerate来实现这个目标，但我在想是否可以用itertools来让这个过程更快、更高效。

如果有人能给我一些指导，我将非常感激。如果这个问题太基础了，我也很抱歉。

Answer 1

如果你在做很多数字计算或者数组处理，建议你看看 numpy。用 numpy 数组可以很简单地解决这个问题：

In [1]: import numpy as np
In [2]: a = ['hi','hello']
In [3]: b = ['alice','bob']
In [4]: c = ['foo','bar']
In [5]: d = ['spam','eggs']
In [6]: score = [42,17]

接下来，你可以创建一个包含元组的列表，格式是 (a,b,c,d,score)，并且为每个元组设置数据类型 (str,str,str,str,int)，你甚至可以给它们起名字 ('a','b','c','d','score')，这样以后就能方便地访问它们：

In [7]: data = np.array(zip(a,b,c,d,score),
   ...:         dtype = [('a','S5'),('b','S5'),('c','S5'),('d','S5'),('score',int)]
   ...:     )

In [8]: data
Out[8]: 
array([('hi', 'alice', 'foo', 'spam', 42),
       ('hello', 'bob', 'bar', 'eggs', 17)], 
      dtype=[('a', 'S5'), ('b', 'S5'), ('c', 'S5'), ('d', 'S5'), ('score', '<i8')])

这个数组的好处是，你可以通过名字来访问所有的“列表”（字段）：

In [9]: data['a']
Out[9]: 
array(['hi', 'hello'], 
      dtype='|S5')

In [10]: data['score']
Out[10]: array([42, 17])

要排序的话，只需要告诉它你想按哪个字段排序就可以了：

In [11]: sdata = np.sort(data, order='score')

In [12]: sdata
Out[12]: 
array([('hello', 'bob', 'bar', 'eggs', 17),
       ('hi', 'alice', 'foo', 'spam', 42)], 
      dtype=[('a', 'S5'), ('b', 'S5'), ('c', 'S5'), ('d', 'S5'), ('score', '<i8')])

In [13]: sdata['b']
Out[13]: 
array(['bob', 'alice'], 
      dtype='|S5')

Answer 2

sorted_lists = sorted(izip(a, b, c, d, score), reverse=True, key=lambda x: x[4])
a, b, c, d, score = [[x[i] for x in sorted_lists] for i in range(5)]

在第一步中，我们把多个列表“拉链”在一起。这个过程是把每个列表的第一个元素拿出来，放进一个叫做元组的东西里，然后把这个元组加到一个新的列表中。接着，我们对每个列表的第二个元素做同样的事情，依此类推。之后，我们根据元组中的第五个元素来给这个元组列表排序（这个排序是通过传给key参数的匿名函数来实现的）。我们设置reverse=True，这样列表就会按降序排列。

在第二步中，我们使用一些嵌套的列表推导和元组拆包来把列表分开。我们创建一个新的列表，其中每个内部列表包含sorted_lists中每个元组的所有第一个元素。你可以用一行代码来完成这个操作，如下所示，但我觉得分成两部分可能会更清晰：

a, b, c, d, score = izip(*sorted(izip(a, b, c, d, score), reverse=True,
                         key=lambda x: x[4]))

这里有一个通用的函数，它返回一个元组列表，这些元组就是排序后的列表：

def sort_lists_by(lists, key_list=0, desc=False):
    return izip(*sorted(izip(*lists), reverse=desc,
                 key=lambda x: x[key_list]))