按 Python 列表元素长度排序

目标是根据元素的长度对列表进行排序。另外，假设列表只包含一种类型的元素。

例如

说明： 输入列表是字符串列表：["Javatpoint", "Google", "Yahoo", "Microsoft"]。我们可以看到这些字符串的长度分别为 10、6、5 和 9。因此，根据元素长度排序后的列表将是 ["Yahoo", "Google", "Microsoft", "Javatpoint"]，因为 "Yahoo" 的长度最短（5），其次是 "Google"（6），然后是 "Microsoft"（9），最后是 "Javatpoint"（10）。

说明： 输入列表是字符串列表的列表：[["Arun", "Rohan", "Vikesh"], ["Java", "Python"], ["Kavi"], ["Suraj", "Kiran"]]。在这里，我们需要根据子列表的长度对列表进行排序。每个子列表的长度分别为 3、2、1 和 2。因此，排序后的列表将是 [["Kavi"], ["Java", "Python"], ["Suraj", "Kiran"], ["Arun", "Rohan", "Vikesh"]]。

注意：在平局的情况下，当两个或多个元素的长度相同时，输入列表中出现的元素应首先出现在输出列表中。例如，在第二个示例中，子列表 ["Suraj", ["Kiran"]] 和 ["Arun", "Rohan", "Vikesh"] 的长度都为 2，但 ["Suraj", ["Kiran"]] 在输入列表中出现在 ["Arun", "Rohan", "Vikesh"] 之前，因此它在输出列表中也出现在其前面。

有多种方法可以按元素长度对 Python 列表进行排序。可以自己编写算法来对列表进行排序。在 Python 中，我们有内置函数，如 sort() 和 sorted()，带有 key 参数，我们可以使用它来根据元素的长度对列表进行排序。

方法 1 - 使用 sort() 函数

在此方法中，我们将使用 sort 函数对列表进行排序，key 参数将是 'len' 函数。

代码

输出

Input list 1 = ['Javatpoint', 'Google', 'Yahoo', 'Microsoft']
Input list 2 = [['Arun', 'Rohan', 'Vikesh'], ['Java', 'Python'], ['Kavi'], ['Suraj', 'Kiran']]

Sorted list 1 = ['Yahoo', 'Google', 'Microsoft', 'Javatpoint']
Sorted list 2 = [['Kavi'], ['Java', 'Python'], ['Suraj', 'Kiran'], ['Arun', 'Rohan', 'Vikesh']]

说明

在上面的程序中，我们首先声明了两个列表：一个字符串列表和一个子列表列表。然后我们使用 sort 函数对列表进行排序，并将 len 函数作为 key 参数传递。

对于列表中的每个元素，len 函数返回其长度，列表根据元素的长度进行排序。最后，我们打印排序后的列表。

时间复杂度 = O(n)： 排序算法的最坏时间复杂度为 O(n logn)。

空间复杂度 = O(1)： 不需要额外的空间。列表在内部进行排序。

方法 2 - 使用 Sorted() 函数

在此方法中，我们将使用 sorted 函数对列表进行排序。sorted 函数的第一个参数是列表本身，key 参数是 len 函数。

代码

输出

Input list 1 = ['Javatpoint', 'Google', 'Yahoo', 'Microsoft']
Input list 2 = [['Arun', 'Rohan', 'Vikesh'], ['Java', 'Python'], ['Kavi'], ['Suraj', 'Kiran']]

Sorted list 1 = ['Yahoo', 'Google', 'Microsoft', 'Javatpoint']
Sorted list 2 = [['Kavi'], ['Java', 'Python'], ['Suraj', 'Kiran'], ['Arun', 'Rohan', 'Vikesh']]

说明

在上面的程序中，我们声明了两个列表：一个字符串列表和一个子列表列表。然后我们使用 sorted() 函数对列表进行排序。

sorted 函数的第一个参数是要排序的列表，key 参数是 len 函数。

对于列表中的每个元素，len 函数返回其长度，列表根据元素的长度进行排序。

方法 1 和方法 2 之间的唯一区别是，在方法 1 中，列表在内部进行排序。在方法 2 中，会创建新的已排序列表，而原始列表不受影响。

时间复杂度 = O(n)： 排序算法的最坏时间复杂度为 O(n logn)。

空间复杂度 = O(n)： 需要额外的空间来存储排序后的列表。排序后列表的大小取决于输入列表的长度，使得空间复杂度等于 O(n)。

方法 3 - 使用 numpy() 库

在此方法中，我们将使用 numpy 库和 argsort 方法根据元素的长度对列表进行排序。

代码

输出

Input list = ['Javatpoint', 'Google', 'Yahoo', 'Microsoft']

Sorted list = ['Yahoo', 'Google', 'Microsoft', 'Javatpoint']

说明

首先，我们将 numpy 库导入并别名为 np。我们使用 np.array() 函数将列表转换为 numpy 数组，并将结果存储在 my_array 中。然后我们使用 np.argsort() 对数组根据其元素长度进行排序，该函数返回将用于排序数组的索引。我们已将 list(map(len, my_array)) 作为排序键传入，它返回一个包含数组中字符串长度的列表。

然后我们使用切片语法 (my_array[indices]) 将排序索引应用于原始数组，并将结果存储在 sorted_array 中。最后，我们使用 list() 构造函数将排序后的数组转换回列表，并将其存储在 sorted_list 中。

最后，我们将结果打印到控制台。

时间复杂度 = O(n logn)： np.argsort() 函数的最坏情况时间复杂度为 O(n logn)，list(map(len, my_array) 操作的时间复杂度为 O(n)，因为它只遍历数组的元素一次以计算其元素的长度。

空间复杂度 = O(n)： 我们创建了一个大小为 n 的 numpy 数组。此外，list(map(len, my_array) 创建了一个大小为 n 的列表，使得程序的空间复杂度等于 O(n)。

注意：在此方法中，我们使用了 numpy 库并将列表转换为 numpy 数组，这并不是一种有效的对列表进行排序的方法。我们可以直接使用内置的 sort() 函数来对列表进行排序，并将 len 函数作为 key 参数传入，如前一种方法所示。