Есть ли в Python встроенная функция для естественной сортировки строк?

Используя Python 3.x, у меня есть список строк, для которых я хотел бы выполнить естественную сортировку по алфавиту.

Естественная сортировка: порядок сортировки файлов в Windows.

Например, следующий список естественно отсортирован (что я хочу):

['elm0', 'elm1', 'Elm2', 'elm9', 'elm10', 'Elm11', 'Elm12', 'elm13']

И вот "отсортированная" версия приведенного выше списка (что у меня есть):

['Elm11', 'Elm12', 'Elm2', 'elm0', 'elm1', 'elm10', 'elm13', 'elm9']

Я ищу функцию сортировки, которая ведет себя как первая.

24 ответа

Решение

Для этого в PyPI существует сторонняя библиотека natsort (полное раскрытие, я автор пакета). Для вашего случая вы можете выполнить одно из следующих действий:

>>> from natsort import natsorted, ns
>>> x = ['Elm11', 'Elm12', 'Elm2', 'elm0', 'elm1', 'elm10', 'elm13', 'elm9']
>>> natsorted(x, key=lambda y: y.lower())
['elm0', 'elm1', 'Elm2', 'elm9', 'elm10', 'Elm11', 'Elm12', 'elm13']
>>> natsorted(x, alg=ns.IGNORECASE)  # or alg=ns.IC
['elm0', 'elm1', 'Elm2', 'elm9', 'elm10', 'Elm11', 'Elm12', 'elm13']

Вы должны отметить, что natsort использует общий алгоритм, поэтому он должен работать практически со всеми входными данными, которые вы к нему добавляете. Если вы хотите получить более подробную информацию о том, почему вы можете выбрать библиотеку для этой цели, а не использовать собственную функцию, ознакомьтесь с natsort страница документации, как это работает, в частности, специальные случаи везде! раздел.


Если вам нужен ключ сортировки вместо функции сортировки, используйте одну из приведенных ниже формул.

>>> from natsort import natsort_keygen, ns
>>> l1 = ['elm0', 'elm1', 'Elm2', 'elm9', 'elm10', 'Elm11', 'Elm12', 'elm13']
>>> l2 = l1[:]
>>> natsort_key1 = natsort_keygen(key=lambda y: y.lower())
>>> l1.sort(key=natsort_key1)
>>> l1
['elm0', 'elm1', 'Elm2', 'elm9', 'elm10', 'Elm11', 'Elm12', 'elm13']
>>> natsort_key2 = natsort_keygen(alg=ns.IGNORECASE)
>>> l2.sort(key=natsort_key2)
>>> l2
['elm0', 'elm1', 'Elm2', 'elm9', 'elm10', 'Elm11', 'Elm12', 'elm13']

Попробуй это:

import re

def natural_sort(l): 
    convert = lambda text: int(text) if text.isdigit() else text.lower() 
    alphanum_key = lambda key: [ convert(c) for c in re.split('([0-9]+)', key) ] 
    return sorted(l, key = alphanum_key)

Выход:

['elm0', 'elm1', 'Elm2', 'elm9', 'elm10', 'Elm11', 'Elm12', 'elm13']

Посмотрите, как работает онлайн: ideone.

Код, адаптированный здесь: Сортировка для людей: Порядок естественной сортировки.

Вот гораздо более питонная версия ответа Марка Байера:

import re

def natural_sort_key(s, _nsre=re.compile('([0-9]+)')):
    return [int(text) if text.isdigit() else text.lower()
            for text in _nsre.split(s)]    

Теперь эту функцию можно использовать в качестве ключа в любой функции, которая ее использует, например, list.sort, sorted, max, так далее.

Как лямбда

lambda s: [int(t) if t.isdigit() else t.lower() for t in re.split('(\d+)', s)]
data = ['elm13', 'elm9', 'elm0', 'elm1', 'Elm11', 'Elm2', 'elm10']

Давайте проанализируем данные. Разрядность всех элементов равна 2. И есть 3 буквы в общей буквенной части 'elm',

Таким образом, максимальная длина элемента равна 5. Мы можем увеличить это значение, чтобы убедиться (например, до 8).

Учитывая это, у нас есть однострочное решение:

data.sort(key=lambda x: '{0:0>8}'.format(x).lower())

без регулярных выражений и внешних библиотек!

print(data)

>>> ['elm0', 'elm1', 'Elm2', 'elm9', 'elm10', 'Elm11', 'elm13']

Объяснение:

for elm in data:
    print('{0:0>8}'.format(elm).lower())

>>>
0000elm0
0000elm1
0000elm2
0000elm9
000elm10
000elm11
000elm13

Я написал функцию на основе http://www.codinghorror.com/blog/2007/12/sorting-for-humans-natural-sort-order.html которая добавляет возможность по-прежнему передавать свой собственный параметр "ключ". Мне это нужно для того, чтобы выполнять естественную сортировку списков, которые содержат более сложные объекты (а не только строки).

import re

def natural_sort(list, key=lambda s:s):
    """
    Sort the list into natural alphanumeric order.
    """
    def get_alphanum_key_func(key):
        convert = lambda text: int(text) if text.isdigit() else text 
        return lambda s: [convert(c) for c in re.split('([0-9]+)', key(s))]
    sort_key = get_alphanum_key_func(key)
    list.sort(key=sort_key)

Например:

my_list = [{'name':'b'}, {'name':'10'}, {'name':'a'}, {'name':'1'}, {'name':'9'}]
natural_sort(my_list, key=lambda x: x['name'])
print my_list
[{'name': '1'}, {'name': '9'}, {'name': '10'}, {'name': 'a'}, {'name': 'b'}]

Дано:

data=['Elm11', 'Elm12', 'Elm2', 'elm0', 'elm1', 'elm10', 'elm13', 'elm9']

По аналогии с решением SergO, 1-лайнер без внешних библиотек будет:

data.sort(key=lambda x : int(x[3:]))

или же

sorted_data=sorted(data, key=lambda x : int(x[3:]))

Объяснение:

Это решение использует ключевую функцию сортировки, чтобы определить функцию, которая будет использоваться для сортировки. Поскольку мы знаем, что каждой записи данных предшествует 'elm', функция сортировки преобразует в целую часть строки после 3-го символа (т. Е. Int(x[3:])). Если числовая часть данных находится в другом месте, то эту часть функции придется изменить.

ура

А теперь для чего-то более * элегантного (питонического) - просто прикосновение

Существует множество реализаций, и, хотя некоторые из них приблизились, ни одна из них не отразила элегантность, которую предоставляет современный питон.

  • Протестировано с использованием Python(3.5.1)
  • Включен дополнительный список, чтобы продемонстрировать, что он работает, когда числа находятся в середине строки
  • Не проверял, однако, я предполагаю, что если бы ваш список был значительным, было бы более эффективно предварительно скомпилировать регулярное выражение
    • Я уверен, что кто-то исправит меня, если это ошибочное предположение

Quicky
from re import compile, split    
dre = compile(r'(\d+)')
mylist.sort(key=lambda l: [int(s) if s.isdigit() else s.lower() for s in split(dre, l)])
Полный код
#!/usr/bin/python3
# coding=utf-8
"""
Natural-Sort Test
"""

from re import compile, split

dre = compile(r'(\d+)')
mylist = ['elm0', 'elm1', 'Elm2', 'elm9', 'elm10', 'Elm11', 'Elm12', 'elm13', 'elm']
mylist2 = ['e0lm', 'e1lm', 'E2lm', 'e9lm', 'e10lm', 'E12lm', 'e13lm', 'elm', 'e01lm']

mylist.sort(key=lambda l: [int(s) if s.isdigit() else s.lower() for s in split(dre, l)])
mylist2.sort(key=lambda l: [int(s) if s.isdigit() else s.lower() for s in split(dre, l)])

print(mylist)  
  # ['elm', 'elm0', 'elm1', 'Elm2', 'elm9', 'elm10', 'Elm11', 'Elm12', 'elm13']
print(mylist2)  
  # ['e0lm', 'e1lm', 'e01lm', 'E2lm', 'e9lm', 'e10lm', 'E12lm', 'e13lm', 'elm']

Осторожно при использовании

  • from os.path import split
    • вам нужно будет дифференцировать импорт

Вдохновение от

Значение этого поста

Я хочу предложить решение без регулярных выражений, которое можно применять в целом.
Я создам три функции:

  1. find_first_digit который я позаимствовал у @AnuragUniyal. Он найдет позицию первой цифры или не цифры в строке.
  2. split_digits который является генератором, который разбирает строку на куски цифр и не цифр. Это будет также yield целые числа, когда это цифра.
  3. natural_key просто обертывания split_digits в tuple, Это то, что мы используем в качестве ключа для sorted, max, min,

функции

def find_first_digit(s, non=False):
    for i, x in enumerate(s):
        if x.isdigit() ^ non:
            return i
    return -1

def split_digits(s, case=False):
    non = True
    while s:
        i = find_first_digit(s, non)
        if i == 0:
            non = not non
        elif i == -1:
            yield int(s) if s.isdigit() else s if case else s.lower()
            s = ''
        else:
            x, s = s[:i], s[i:]
            yield int(x) if x.isdigit() else x if case else x.lower()

def natural_key(s, *args, **kwargs):
    return tuple(split_digits(s, *args, **kwargs))

Мы можем видеть, что в общем случае мы можем иметь несколько цифр:

# Note that the key has lower case letters
natural_key('asl;dkfDFKJ:sdlkfjdf809lkasdjfa_543_hh')

('asl;dkfdfkj:sdlkfjdf', 809, 'lkasdjfa_', 543, '_hh')

Или оставьте с учетом регистра:

natural_key('asl;dkfDFKJ:sdlkfjdf809lkasdjfa_543_hh', True)

('asl;dkfDFKJ:sdlkfjdf', 809, 'lkasdjfa_', 543, '_hh')

Мы видим, что он сортирует список ОП в соответствующем порядке.

sorted(
    ['elm0', 'elm1', 'Elm2', 'elm9', 'elm10', 'Elm11', 'Elm12', 'elm13'],
    key=natural_key
)

['elm0', 'elm1', 'Elm2', 'elm9', 'elm10', 'Elm11', 'Elm12', 'elm13']

Но он может обрабатывать и более сложные списки:

sorted(
    ['f_1', 'e_1', 'a_2', 'g_0', 'd_0_12:2', 'd_0_1_:2'],
    key=natural_key
)

['a_2', 'd_0_1_:2', 'd_0_12:2', 'e_1', 'f_1', 'g_0']

Мой эквивалент регулярного выражения будет

def int_maybe(x):
    return int(x) if str(x).isdigit() else x

def split_digits_re(s, case=False):
    parts = re.findall('\d+|\D+', s)
    if not case:
        return map(int_maybe, (x.lower() for x in parts))
    else:
        return map(int_maybe, parts)

def natural_key_re(s, *args, **kwargs):
    return tuple(split_digits_re(s, *args, **kwargs))

Улучшение улучшения Клауди в ответе Марка Байерса;-)

import re

def natural_sort_key(s, _re=re.compile(r'(\d+)')):
    return [int(t) if i & 1 else t.lower() for i, t in enumerate(_re.split(s))]

...
my_naturally_sorted_list = sorted(my_list, key=natural_sort_key)

Кстати, возможно, не все помнят, что значения аргументов функции по умолчанию оцениваются в def время

Один из вариантов - превратить строку в кортеж и заменить цифры, используя расширенную форму http://wiki.answers.com/Q/What_does_expanded_form_mean

таким образом, a90 станет ("a",90,0) и a1 станет ("a",1)

ниже приведен пример кода (который не очень эффективен из-за способа удаления начальных 0 из чисел)

alist=["something1",
    "something12",
    "something17",
    "something2",
    "something25and_then_33",
    "something25and_then_34",
    "something29",
    "beta1.1",
    "beta2.3.0",
    "beta2.33.1",
    "a001",
    "a2",
    "z002",
    "z1"]

def key(k):
    nums=set(list("0123456789"))
        chars=set(list(k))
    chars=chars-nums
    for i in range(len(k)):
        for c in chars:
            k=k.replace(c+"0",c)
    l=list(k)
    base=10
    j=0
    for i in range(len(l)-1,-1,-1):
        try:
            l[i]=int(l[i])*base**j
            j+=1
        except:
            j=0
    l=tuple(l)
    print l
    return l

print sorted(alist,key=key)

выход:

('s', 'o', 'm', 'e', 't', 'h', 'i', 'n', 'g', 1)
('s', 'o', 'm', 'e', 't', 'h', 'i', 'n', 'g', 10, 2)
('s', 'o', 'm', 'e', 't', 'h', 'i', 'n', 'g', 10, 7)
('s', 'o', 'm', 'e', 't', 'h', 'i', 'n', 'g', 2)
('s', 'o', 'm', 'e', 't', 'h', 'i', 'n', 'g', 20, 5, 'a', 'n', 'd', '_', 't', 'h', 'e', 'n', '_', 30, 3)
('s', 'o', 'm', 'e', 't', 'h', 'i', 'n', 'g', 20, 5, 'a', 'n', 'd', '_', 't', 'h', 'e', 'n', '_', 30, 4)
('s', 'o', 'm', 'e', 't', 'h', 'i', 'n', 'g', 20, 9)
('b', 'e', 't', 'a', 1, '.', 1)
('b', 'e', 't', 'a', 2, '.', 3, '.')
('b', 'e', 't', 'a', 2, '.', 30, 3, '.', 1)
('a', 1)
('a', 2)
('z', 2)
('z', 1)
['a001', 'a2', 'beta1.1', 'beta2.3.0', 'beta2.33.1', 'something1', 'something2', 'something12', 'something17', 'something25and_then_33', 'something25and_then_34', 'something29', 'z1', 'z002']

Основываясь на ответах здесь, я написал natural_sorted функция, которая ведет себя как встроенная функция sorted:

# Copyright (C) 2018, Benjamin Drung <bdrung@posteo.de>
#
# Permission to use, copy, modify, and/or distribute this software for any
# purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
# copyright notice and this permission notice appear in all copies.
#
# THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
# WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
# MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR
# ANY SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
# WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
# ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
# OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.

import re

def natural_sorted(iterable, key=None, reverse=False):
    """Return a new naturally sorted list from the items in *iterable*.

    The returned list is in natural sort order. The string is ordered
    lexicographically (using the Unicode code point number to order individual
    characters), except that multi-digit numbers are ordered as a single
    character.

    Has two optional arguments which must be specified as keyword arguments.

    *key* specifies a function of one argument that is used to extract a
    comparison key from each list element: ``key=str.lower``.  The default value
    is ``None`` (compare the elements directly).

    *reverse* is a boolean value.  If set to ``True``, then the list elements are
    sorted as if each comparison were reversed.

    The :func:`natural_sorted` function is guaranteed to be stable. A sort is
    stable if it guarantees not to change the relative order of elements that
    compare equal --- this is helpful for sorting in multiple passes (for
    example, sort by department, then by salary grade).
    """
    prog = re.compile(r"(\d+)")

    def alphanum_key(element):
        """Split given key in list of strings and digits"""
        return [int(c) if c.isdigit() else c for c in prog.split(key(element)
                if key else element)]

    return sorted(iterable, key=alphanum_key, reverse=reverse)

Исходный код также доступен в моем репозитории фрагментов GitHub: https://github.com/bdrung/snippets/blob/master/natural_sorted.py

Более вероятный functools.cmp_to_key() тесно связана с базовой реализацией рода Python. Кроме того, параметр cmp является устаревшим. Современный способ - преобразовать входные элементы в объекты, которые поддерживают требуемые операции расширенного сравнения.

В CPython 2.x объекты разнородных типов могут быть упорядочены, даже если соответствующие операторы расширенного сравнения не были реализованы. В CPython 3.x объекты разных типов должны явно поддерживать сравнение. Посмотрите, как Python сравнивает строку и int? какие ссылки на официальную документацию. Большинство ответов зависят от этого неявного упорядочения. Переход на Python 3.x потребует нового типа для реализации и унификации сравнений между числами и строками.

Python 2.7.12 (default, Sep 29 2016, 13:30:34) 
>>> (0,"foo") < ("foo",0)
True  
Python 3.5.2 (default, Oct 14 2016, 12:54:53) 
>>> (0,"foo") < ("foo",0)
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
  TypeError: unorderable types: int() < str()

Есть три разных подхода. Первый использует вложенные классы, чтобы использовать преимущества Python Iterable алгоритм сравнения. Второй разворачивает это вложение в один класс. Третий отказывается от подклассов str сосредоточиться на производительности. Все рассчитано; второй в два раза быстрее, а третий почти в шесть раз быстрее. Наследование str не требуется, и, вероятно, изначально была плохой идеей, но она имеет определенные удобства.

Символы сортировки дублируются для принудительного упорядочения по регистру и меняются регистром для принудительной сортировки букв нижнего регистра; это типичное определение "натуральный сорт". Я не мог определиться с типом группировки; некоторые могут предпочесть следующее, что также дает значительные преимущества в производительности:

d = lambda s: s.lower()+s.swapcase()

При использовании операторы сравнения устанавливаются на object поэтому они не будут проигнорированыfunctools.total_ordering,

import functools
import itertools


@functools.total_ordering
class NaturalStringA(str):
    def __repr__(self):
        return "{}({})".format\
            ( type(self).__name__
            , super().__repr__()
            )
    d = lambda c, s: [ c.NaturalStringPart("".join(v))
                        for k,v in
                       itertools.groupby(s, c.isdigit)
                     ]
    d = classmethod(d)
    @functools.total_ordering
    class NaturalStringPart(str):
        d = lambda s: "".join(c.lower()+c.swapcase() for c in s)
        d = staticmethod(d)
        def __lt__(self, other):
            if not isinstance(self, type(other)):
                return NotImplemented
            try:
                return int(self) < int(other)
            except ValueError:
                if self.isdigit():
                    return True
                elif other.isdigit():
                    return False
                else:
                    return self.d(self) < self.d(other)
        def __eq__(self, other):
            if not isinstance(self, type(other)):
                return NotImplemented
            try:
                return int(self) == int(other)
            except ValueError:
                if self.isdigit() or other.isdigit():
                    return False
                else:
                    return self.d(self) == self.d(other)
        __le__ = object.__le__
        __ne__ = object.__ne__
        __gt__ = object.__gt__
        __ge__ = object.__ge__
    def __lt__(self, other):
        return self.d(self) < self.d(other)
    def __eq__(self, other):
        return self.d(self) == self.d(other)
    __le__ = object.__le__
    __ne__ = object.__ne__
    __gt__ = object.__gt__
    __ge__ = object.__ge__
import functools
import itertools


@functools.total_ordering
class NaturalStringB(str):
    def __repr__(self):
        return "{}({})".format\
            ( type(self).__name__
            , super().__repr__()
            )
    d = lambda s: "".join(c.lower()+c.swapcase() for c in s)
    d = staticmethod(d)
    def __lt__(self, other):
        if not isinstance(self, type(other)):
            return NotImplemented
        groups = map(lambda i: itertools.groupby(i, type(self).isdigit), (self, other))
        zipped = itertools.zip_longest(*groups)
        for s,o in zipped:
            if s is None:
                return True
            if o is None:
                return False
            s_k, s_v = s[0], "".join(s[1])
            o_k, o_v = o[0], "".join(o[1])
            if s_k and o_k:
                s_v, o_v = int(s_v), int(o_v)
                if s_v == o_v:
                    continue
                return s_v < o_v
            elif s_k:
                return True
            elif o_k:
                return False
            else:
                s_v, o_v = self.d(s_v), self.d(o_v)
                if s_v == o_v:
                    continue
                return s_v < o_v
        return False
    def __eq__(self, other):
        if not isinstance(self, type(other)):
            return NotImplemented
        groups = map(lambda i: itertools.groupby(i, type(self).isdigit), (self, other))
        zipped = itertools.zip_longest(*groups)
        for s,o in zipped:
            if s is None or o is None:
                return False
            s_k, s_v = s[0], "".join(s[1])
            o_k, o_v = o[0], "".join(o[1])
            if s_k and o_k:
                s_v, o_v = int(s_v), int(o_v)
                if s_v == o_v:
                    continue
                return False
            elif s_k or o_k:
                return False
            else:
                s_v, o_v = self.d(s_v), self.d(o_v)
                if s_v == o_v:
                    continue
                return False
        return True
    __le__ = object.__le__
    __ne__ = object.__ne__
    __gt__ = object.__gt__
    __ge__ = object.__ge__
import functools
import itertools
import enum


class OrderingType(enum.Enum):
    PerWordSwapCase         = lambda s: s.lower()+s.swapcase()
    PerCharacterSwapCase    = lambda s: "".join(c.lower()+c.swapcase() for c in s)


class NaturalOrdering:
    @classmethod
    def by(cls, ordering):
        def wrapper(string):
            return cls(string, ordering)
        return wrapper
    def __init__(self, string, ordering=OrderingType.PerCharacterSwapCase):
        self.string = string
        self.groups = [ (k,int("".join(v)))
                            if k else
                        (k,ordering("".join(v)))
                            for k,v in
                        itertools.groupby(string, str.isdigit)
                      ]
    def __repr__(self):
        return "{}({})".format\
            ( type(self).__name__
            , self.string
            )
    def __lesser(self, other, default):
        if not isinstance(self, type(other)):
            return NotImplemented
        for s,o in itertools.zip_longest(self.groups, other.groups):
            if s is None:
                return True
            if o is None:
                return False
            s_k, s_v = s
            o_k, o_v = o
            if s_k and o_k:
                if s_v == o_v:
                    continue
                return s_v < o_v
            elif s_k:
                return True
            elif o_k:
                return False
            else:
                if s_v == o_v:
                    continue
                return s_v < o_v
        return default
    def __lt__(self, other):
        return self.__lesser(other, default=False)
    def __le__(self, other):
        return self.__lesser(other, default=True)
    def __eq__(self, other):
        if not isinstance(self, type(other)):
            return NotImplemented
        for s,o in itertools.zip_longest(self.groups, other.groups):
            if s is None or o is None:
                return False
            s_k, s_v = s
            o_k, o_v = o
            if s_k and o_k:
                if s_v == o_v:
                    continue
                return False
            elif s_k or o_k:
                return False
            else:
                if s_v == o_v:
                    continue
                return False
        return True
    # functools.total_ordering doesn't create single-call wrappers if both
    # __le__ and __lt__ exist, so do it manually.
    def __gt__(self, other):
        op_result = self.__le__(other)
        if op_result is NotImplemented:
            return op_result
        return not op_result
    def __ge__(self, other):
        op_result = self.__lt__(other)
        if op_result is NotImplemented:
            return op_result
        return not op_result
    # __ne__ is the only implied ordering relationship, it automatically
    # delegates to __eq__
>>> import natsort
>>> import timeit
>>> l1 = ['Apple', 'corn', 'apPlE', 'arbour', 'Corn', 'Banana', 'apple', 'banana']
>>> l2 = list(map(str, range(30)))
>>> l3 = ["{} {}".format(x,y) for x in l1 for y in l2]
>>> print(timeit.timeit('sorted(l3+["0"], key=NaturalStringA)', number=10000, globals=globals()))
362.4729259099986
>>> print(timeit.timeit('sorted(l3+["0"], key=NaturalStringB)', number=10000, globals=globals()))
189.7340817489967
>>> print(timeit.timeit('sorted(l3+["0"], key=NaturalOrdering.by(OrderingType.PerCharacterSwapCase))', number=10000, globals=globals()))
69.34636392899847
>>> print(timeit.timeit('natsort.natsorted(l3+["0"], alg=natsort.ns.GROUPLETTERS | natsort.ns.LOWERCASEFIRST)', number=10000, globals=globals()))
98.2531585780016

Естественная сортировка довольно сложна и неопределенно определяется как проблема. Не забудь бежать unicodedata.normalize(...) заранее, и рассмотреть вопрос об использовании str.casefold() скорее, чем str.lower(), Возможно, есть тонкие проблемы с кодированием, которые я не рассматривал. Поэтому я рекомендую библиотеку natsort. Я быстро взглянул на репозиторий github; обслуживание кода было звездным.

Все алгоритмы, которые я видел, зависят от уловок, таких как дублирование и понижение символов, а также от случая замены. Хотя это удваивает время выполнения, альтернатива потребует полного естественного упорядочения во входном наборе символов. Я не думаю, что это является частью спецификации Unicode, и так как есть намного больше цифр Unicode, чем [0-9]Создание такой сортировки было бы одинаково пугающим. Если вы хотите сравнения с учетом локали, подготовьте свои строки с locale.strxfrm Сортировка Python КАК.

Я использую алгоритм padzero_with_lower как определено как:

      import re

def padzero_with_lower(s):
    return re.sub(r'\d+', lambda m: m.group(0).rjust(10, '0'), s).lower()

Алгоритм находит:

  • находит и дополняет числа любой длины до достаточно большой, например 10
  • затем он переводит строку в нижний регистр

Вот пример использования:

      print(padzero_with_lower('file1.txt'))   # file0000000001.txt
print(padzero_with_lower('file12.txt'))  # file0000000012.txt
print(padzero_with_lower('file23.txt'))  # file0000000023.txt
print(padzero_with_lower('file123.txt')) # file0000000123.txt
print(padzero_with_lower('file301.txt')) # file0000000301.txt
print(padzero_with_lower('Dir2/file15.txt'))  # dir0000000002/file0000000015.txt
print(padzero_with_lower('dir2/file123.txt')) # dir0000000002/file0000000123.txt
print(padzero_with_lower('dir15/file2.txt'))  # dir0000000015/file0000000002.txt
print(padzero_with_lower('Dir15/file15.txt')) # dir0000000015/file0000000015.txt
print(padzero_with_lower('elm0'))  # elm0000000000
print(padzero_with_lower('elm1'))  # elm0000000001
print(padzero_with_lower('Elm2'))  # elm0000000002
print(padzero_with_lower('elm9'))  # elm0000000009
print(padzero_with_lower('elm10')) # elm0000000010
print(padzero_with_lower('Elm11')) # elm0000000011 
print(padzero_with_lower('Elm12')) # elm0000000012
print(padzero_with_lower('elm13')) # elm0000000013

После тестирования этой функции мы можем использовать ее в качестве ключа, т.е.

      lis = ['elm0', 'elm1', 'Elm2', 'elm9', 'elm10', 'Elm11', 'Elm12', 'elm13']
lis.sort(key=padzero_with_lower)
print(lis)
# Output: ['elm0', 'elm1', 'Elm2', 'elm9', 'elm10', 'Elm11', 'Elm12', 'elm13']

Компактное решение, основанное на преобразовании строки в List[Tuple(str, int)].

Код

      def string_to_pairs(s, pairs=re.compile(r"(\D*)(\d*)").findall):
    return [(text.lower(), int(digits or 0)) for (text, digits) in pairs(s)[:-1]]

Демонстрация

      sorted(['Elm11', 'Elm12', 'Elm2', 'elm0', 'elm1', 'elm10', 'elm13', 'elm9'], key=string_to_pairs)

Выход:

      ['elm0', 'elm1', 'Elm2', 'elm9', 'elm10', 'Elm11', 'Elm12', 'elm13']

Тесты

Трансформация

      assert string_to_pairs("") == []
assert string_to_pairs("123") == [("", 123)]
assert string_to_pairs("abc") == [("abc", 0)]
assert string_to_pairs("123abc") == [("", 123), ("abc", 0)]
assert string_to_pairs("abc123") == [("abc", 123)]
assert string_to_pairs("123abc456") == [("", 123), ("abc", 456)]
assert string_to_pairs("abc123efg") == [("abc", 123), ("efg", 0)]

Сортировка

      # Some extracts from the test suite of the natsort library. Permalink:
# https://github.com/SethMMorton/natsort/blob/e3c32f5638bf3a0e9a23633495269bea0e75d379/tests/test_natsorted.py

sort_data = [
    (  # same as test_natsorted_can_sort_as_unsigned_ints_which_is_default()
        ["a50", "a51.", "a50.31", "a-50", "a50.4", "a5.034e1", "a50.300"],
        ["a5.034e1", "a50", "a50.4", "a50.31", "a50.300", "a51.", "a-50"],
    ),
    (  # same as test_natsorted_numbers_in_ascending_order()
        ["a2", "a5", "a9", "a1", "a4", "a10", "a6"],
        ["a1", "a2", "a4", "a5", "a6", "a9", "a10"],
    ),
    (  # same as test_natsorted_can_sort_as_version_numbers()
        ["1.9.9a", "1.11", "1.9.9b", "1.11.4", "1.10.1"],
        ["1.9.9a", "1.9.9b", "1.10.1", "1.11", "1.11.4"],
    ),
    (  # different from test_natsorted_handles_filesystem_paths()
        [
            "/p/Folder (10)/file.tar.gz",
            "/p/Folder (1)/file (1).tar.gz",
            "/p/Folder/file.x1.9.tar.gz",
            "/p/Folder (1)/file.tar.gz",
            "/p/Folder/file.x1.10.tar.gz",
        ],
        [
            "/p/Folder (1)/file (1).tar.gz",
            "/p/Folder (1)/file.tar.gz",
            "/p/Folder (10)/file.tar.gz",
            "/p/Folder/file.x1.9.tar.gz",
            "/p/Folder/file.x1.10.tar.gz",
        ],
    ),
    (  # same as test_natsorted_path_extensions_heuristic()
        [
            "Try.Me.Bug - 09 - One.Two.Three.[text].mkv",
            "Try.Me.Bug - 07 - One.Two.5.[text].mkv",
            "Try.Me.Bug - 08 - One.Two.Three[text].mkv",
        ],
        [
            "Try.Me.Bug - 07 - One.Two.5.[text].mkv",
            "Try.Me.Bug - 08 - One.Two.Three[text].mkv",
            "Try.Me.Bug - 09 - One.Two.Three.[text].mkv",
        ],
    ),
    (  # same as ns.IGNORECASE for test_natsorted_supports_case_handling()
        ["Apple", "corn", "Corn", "Banana", "apple", "banana"],
        ["Apple", "apple", "Banana", "banana", "corn", "Corn"],
    ),

]

for (given, expected) in sort_data:
    assert sorted(given, key=string_to_pairs) == expected

Бонус

Если в ваших строках смешаны тексты и числа, отличные от ASCII, вам может быть интересно составить string_to_pairs()с функцией remove_diacritics()отдаю в другом месте .

Приведенные выше ответы хороши для показанного конкретного примера, но пропускают несколько полезных случаев для более общего вопроса естественной сортировки. Я только попал в один из этих случаев, поэтому создал более тщательное решение:

def natural_sort_key(string_or_number):
    """
    by Scott S. Lawton <scott@ProductArchitect.com> 2014-12-11; public domain and/or CC0 license

    handles cases where simple 'int' approach fails, e.g.
        ['0.501', '0.55'] floating point with different number of significant digits
        [0.01, 0.1, 1]    already numeric so regex and other string functions won't work (and aren't required)
        ['elm1', 'Elm2']  ASCII vs. letters (not case sensitive)
    """

    def try_float(astring):
        try:
            return float(astring)
        except:
            return astring

    if isinstance(string_or_number, basestring):
        string_or_number = string_or_number.lower()

        if len(re.findall('[.]\d', string_or_number)) <= 1:
            # assume a floating point value, e.g. to correctly sort ['0.501', '0.55']
            # '.' for decimal is locale-specific, e.g. correct for the Anglosphere and Asia but not continental Europe
            return [try_float(s) for s in re.split(r'([\d.]+)', string_or_number)]
        else:
            # assume distinct fields, e.g. IP address, phone number with '.', etc.
            # caveat: might want to first split by whitespace
            # TBD: for unicode, replace isdigit with isdecimal
            return [int(s) if s.isdigit() else s for s in re.split(r'(\d+)', string_or_number)]
    else:
        # consider: add code to recurse for lists/tuples and perhaps other iterables
        return string_or_number

Тестовый код и несколько ссылок (вкл и выкл Stackru) находятся здесь: http://productarchitect.com/code/better-natural-sort.py

Обратная связь приветствуется. Это не должно быть окончательным решением; просто шаг вперед.

Это более продвинутое решение, улучшенное Клаудиу и Марком Байерсом:

  • Оно используетcasefold()вместоlower()чтобы соответствовать строкам
  • Вы можете передать другую ключевую лямбду, чтобы выбрать внутренний элемент (как вы привыкли к обычной функции сортировки)
  • Работает конечно сlist.sort,sorted,max, и т. д.
      def natural_sort(key=None, _nsre=re.compile('([0-9]+)')):
    return lambda x: [int(text) if text.isdigit() else text.casefold()
            for text in _nsre.split(key(x) if key else x)]

Пример использования:

      # Original solution
data.sort(key=natural_sort)

# Select an additional key
image_files.sort(key=natural_sort(lambda x: x.original_filename))
      def sort_naturally(lst: list) -> list:
    max_str_len = max([len(s) for s in lst])
    return sorted(lst, key=lambda s: s.zfill(max_str_len + 1))

К вашему сведению, встроенная функцияstr.zfill(width)возвращает копию строки, заполненной ASCII0цифры, чтобы получилась строка длиной width . Дополнительную информацию см. в официальной документации: docs.python.org/3/library/stdtypes.html#str.zfill .

После ответа @Mark Byers, вот адаптация, которая принимает key параметр, и является более PEP8-совместимым.

def natsorted(seq, key=None):
    def convert(text):
        return int(text) if text.isdigit() else text

    def alphanum(obj):
        if key is not None:
            return [convert(c) for c in re.split(r'([0-9]+)', key(obj))]
        return [convert(c) for c in re.split(r'([0-9]+)', obj)]

    return sorted(seq, key=alphanum)

Я также сделал Gist

Позвольте мне представить свой собственный взгляд на эту потребность:

from typing import Tuple, Union, Optional, Generator


StrOrInt = Union[str, int]


# On Python 3.6, string concatenation is REALLY fast
# Tested myself, and this fella also tested:
# https://blog.ganssle.io/articles/2019/11/string-concat.html
def griter(s: str) -> Generator[StrOrInt, None, None]:
    last_was_digit: Optional[bool] = None
    cluster: str = ""
    for c in s:
        if last_was_digit is None:
            last_was_digit = c.isdigit()
            cluster += c
            continue
        if c.isdigit() != last_was_digit:
            if last_was_digit:
                yield int(cluster)
            else:
                yield cluster
            last_was_digit = c.isdigit()
            cluster = ""
        cluster += c
    if last_was_digit:
        yield int(cluster)
    else:
        yield cluster
    return


def grouper(s: str) -> Tuple[StrOrInt, ...]:
    return tuple(griter(s))

Теперь, если у нас есть такой список:

filelist = [
    'File3', 'File007', 'File3a', 'File10', 'File11', 'File1', 'File4', 'File5',
    'File9', 'File8', 'File8b1', 'File8b2', 'File8b11', 'File6'
]

Мы можем просто использовать key= kwarg для естественной сортировки:

>>> sorted(filelist, key=grouper)
['File1', 'File3', 'File3a', 'File4', 'File5', 'File6', 'File007', 'File8', 
'File8b1', 'File8b2', 'File8b11', 'File9', 'File10', 'File11']

Недостаток здесь, конечно, в том, что, как и сейчас, функция будет сортировать заглавные буквы перед строчными.

Я оставлю читателю реализацию группировщика без учета регистра:-)

Вот еще одна версия ответа Марка Байерса. В этой версии показано, как передать имя атрибута, которое будет использоваться для оценки объектов в списке.

      def natural_sort(l, attrib):
    convert = lambda text: int(text) if text.isdigit() else text.lower()
    alphanum_key = lambda key: [convert(c) for c in re.split('([0-9]+)', key.__dict__[attrib])]
    return sorted(l, key=alphanum_key)

results = natural_sort(albums, 'albumid')

Где albumsсписок экземпляров альбома и albumidявляется строковым атрибутом, который номинально содержит числа.

Для сведения, вот еще один вариант простого решения Марка Байерса, аналогичного предложенному Уолтером Троссом, которое позволяет избежать звонков. Это не только ускоряет работу, но и позволяет избежать проблем, которые могут возникнуть из-за isdigit() считает больше символов Юникода цифрами, чем регулярное выражение \d+.

      import re
from itertools import cycle

_re_digits = re.compile(r"(\d+)")


def natural_comparison_key(key):
    return tuple(
        int(part) if is_digit else part
        for part, is_digit in zip(_re_digits.split(key), cycle((False, True)))
    )
a = ['H1', 'H100', 'H10', 'H3', 'H2', 'H6', 'H11', 'H50', 'H5', 'H99', 'H8']
b = ''
c = []

def bubble(bad_list):#bubble sort method
        length = len(bad_list) - 1
        sorted = False

        while not sorted:
                sorted = True
                for i in range(length):
                        if bad_list[i] > bad_list[i+1]:
                                sorted = False
                                bad_list[i], bad_list[i+1] = bad_list[i+1], bad_list[i] #sort the integer list 
                                a[i], a[i+1] = a[i+1], a[i] #sort the main list based on the integer list index value

for a_string in a: #extract the number in the string character by character
        for letter in a_string:
                if letter.isdigit():
                        #print letter
                        b += letter
        c.append(b)
        b = ''

print 'Before sorting....'
print a
c = map(int, c) #converting string list into number list
print c
bubble(c)

print 'After sorting....'
print c
print a

Благодарности:

Bubble Sort Домашнее задание

Как читать строку по одной букве за раз в Python

Я предлагаю вам просто использовать key ключевой аргумент sorted достичь желаемого списка
Например:

to_order= [e2,E1,e5,E4,e3]
ordered= sorted(to_order, key= lambda x: x.lower())
    # ordered should be [E1,e2,e3,E4,e5]
>>> import re
>>> sorted(lst, key=lambda x: int(re.findall(r'\d+$', x)[0]))
['elm0', 'elm1', 'Elm2', 'elm9', 'elm10', 'Elm11', 'Elm12', 'elm13']
Другие вопросы по тегам