【Python入門】listのソート（sort, sorted）

Python Python入門 プログラム試験

リストの要素をソートする方法として、 sort()、sorted()のどちらが一般的に用いられる。 それぞれのメソッドの特徴や性能をまとめる。

概要

sort()とsorted()の比較

sort()とsorted()の性能を比較すると、下記のようになる。

基本的には、sort()が破壊的なメソッドである点とソートできる対象の豊富さ を考慮すると、sorted()を使う方が良いと思われる。 しかし、元のリストが不要であれば、 sort()の方がメモリ効率が良い。

項目 sort() sorted()
効果 元のリストをソート（破壊的 ※1） ソートした新たなリストを生成
（非破壊的）
ソートできる対象 リストのみ イテラブルなオブジェクト
（リスト、タプル、辞書など）
戻り値の型 NoneType list
メモリ消費 わずかに効率的 ※2 わずかに非効率的

※1：破壊的メソッドとは、引数、あるいは呼び出し先のオブジェクトを変化させるメソッド。 一般的に、破壊的メソッドは、あまり使うべきではない、とされている。

※2：sorted() は、ソートした新たなリストを生成するので、sort()と比較すると、わずかにメモリ効率が悪いです。

簡単的な使い方紹介

sort()とsorted()の使い方を簡単に紹介する。 詳しくは、下記の「sort()とsorted()の詳細」を参照。

まず、sort()の使い方を紹介する。

#sort()の使い方
#数値（昇順）
>>>list_a = [5,3,8]
>>>list_a.sort()
>>>list_a
[3, 5, 8]

#数値（降順）
>>>list_b = [5,3,8]
>>>list_b.sort(reverse=True)
>>>list_b
[8, 5, 3]

次に、sorted()の使い方を紹介する。

#sorted()の使い方
#数値（昇順）
>>>list_c = [5,3,8]
>>>sorted(list_c)
[3, 5, 8]

#数値（降順）
>>>list_d = [5,3,8]
>>>sorted(list_d, reverse=True)
[8, 5, 3]

sort()とsorted()の詳細

sort()

sort()は、リストの組み込みメソッドで、 呼び出し先のリストを破壊的にソートする。

使い方

デフォルトでは、リストの要素が数値であれば数値が昇順に、 リストの要素が文字列であれば文字コードの並び方になる。 逆順に並べたい場合は、引数reverseをTrueとする。

#数値（昇順）
>>>list_a = [5,3,8]
>>>list_a.sort()
>>>list_a
[3, 5, 8]

#文字列
>>>list_b = ['c','b','aaa']
>>>list_b.sort()
>>>list_b
['aaa', 'b', 'c']

#数値（降順）
>>>list_c = [5,3,8]
>>>list_c.sort(reverse=True)
>>>list_c
[8, 5, 3]

次に、リストの要素がタプルの場合を考える。 (タイトル、ランキング、売上)で構成されたタプルのリストを用意する。 このランキングは、海外のサイト1に掲載されていたFinal Fantasyの人気ランキングであり、 売上は、それぞれのFinal Fantasyのタイトルの売上2。(M=Million)

ちなみに、個人的にはff10が一位、ff7が二位、ff8が三位という感じです。 トップ３入りしていなくて寂しいです。。。

>>>list_a = [
...    ('ff07',6,'3.28M'),
...    ('ff10',9,'2.50M'),
...    ('ff08',11,'3.69M')] #title, ranking, sales

tuple_aに対してそのままsort()を使用すると、 タプルの 0番目の要素であるタイトルの昇順にソートされる。

#そのまま
>>>list_a.sort() 
[('ff07', 6, '3.28M'), ('ff08', 11, '3.69M'), ('ff10', 9, '2.50M')]

タプルの0番目以外の要素でソートしたい場合、 Key関数と無名関数lamdaを用いてソートすることができる。

#0番目の要素(タイトル)でソート
>>>list_a.sort(key=lambda x: x[0]) 
>>>list_a
[('ff07', 6, '3.28M'), ('ff08', 11, '3.69M'), ('ff10', 9, '2.50M')]

#1番目の要素(ランキング)でソート
>>>list_a.sort(key=lambda x: x[1]) 
>>>list_a
[('ff07', 6, '3.28M'), ('ff10', 9, '2.50M'), ('ff08', 11, '3.69M')]

#2番目の要素(売上)でソート
>>>list_a.sort(key=lambda x: x[2]) 
>>>list_a
[('ff10', 9, '2.50M'), ('ff07', 6, '3.28M'), ('ff08', 11, '3.69M')]
注意点

sort()は、元のリスト自体を書き換える破壊的処理を行うので、 戻り値はNoneとなる。

#数値（昇順）
>>>list_a = [5,3,8]
>>>list_b = list_a.sort()
>>>list_a #元リスト
[3, 5, 8]

>>>list_b #None
>>>print(list_b)
None
>>>type(list_b)
NoneType

sorted()

sorted()は、リスト以外にもイテラブルなオブジェクトから ソートしたリストを作成する組み込み関数である。

使い方(リスト)

sort()と同様に、デフォルトでは リストの要素が数値であれば数値が昇順に、 リストの要素が文字列であれば文字コードの並び方になる。 逆順に並べたい場合は、引数reverseをTrueとする。

#数値（昇順）
>>>list_a = [5,3,8]
>>>sorted(list_a)
[3, 5, 8]

#文字列
>>>list_b = ['c','b','aaa']
>>>sorted(list_b)
['aaa', 'b', 'c']

#数値（降順）
>>>list_c = [5,3,8]
>>>sorted(list_c, reverse=True)
[8, 5, 3]

リストの要素がタプルの場合も、 sort()と同様にソートすることができる。

>>>list_a = [
...    ('ff07',6,'3.28M'),
...    ('ff10',9,'2.50M'),
...    ('ff08',11,'3.69M')] #title, ranking, sales 

#そのまま
>>>sorted(list_a) 
[('ff07', 6, '3.28M'), ('ff08', 11, '3.69M'), ('ff10', 9, '2.50M')]


#0番目の要素(タイトル)でソート
>>>sorted(list_a, key=lambda x: x[0]) 
[('ff07', 6, '3.28M'), ('ff08', 11, '3.69M'), ('ff10', 9, '2.50M')]

#1番目の要素(ランキング)でソート
>>>sorted(list_a, key=lambda x: x[1]) 
[('ff07', 6, '3.28M'), ('ff10', 9, '2.50M'), ('ff08', 11, '3.69M')]

#2番目の要素(売上)でソート
>>>sorted(list_a, key=lambda x: x[2])
[('ff10', 9, '2.50M'), ('ff07', 6, '3.28M'), ('ff08', 11, '3.69M')]
使い方(辞書)

次に、リスト以外のイテラブルなオブジェクトである 辞書をソートする場合を考える。

本来、辞書には順序がないが、sortedを使うことで、keyの昇順に並べることができる。 注意すべき点として、以下の二点。

① ソート後はリストになる。

　sortedの戻り値はリストなので、 元々の引数が辞書だったとしても、ソート後はリストになる。

②辞書のkeyとvalueの関係を保存するには、items()を使う必要がある。

　辞書をそのままsorted()の引数として使うと、keyだけのリストになってしまう。

>>>dict_a = {'ff07':6,'ff10':9,'ff08':11}
>>>list_a = sorted(dict_a.items())
>>>list_a
[('ff07', 6), ('ff08', 11), ('ff10', 9)]

#注意①
>>>type(list_a) 
list

#注意②
>>>list_b = sorted(dict_a)
>>>list_b
['ff07', 'ff08', 'ff10']

デフォルトではkeyの昇順に並べるが、 Key関数と無名関数lamdaを用いることで、 valueの昇順に並べることができる。

>>>dict_a = {'ff07':6,'ff10':9,'ff08':11}

#指定なし(keyの昇順)
>>>list_a = sorted(dict_a.items())
>>>list_a
[('ff07', 6), ('ff08', 11), ('ff10', 9)]

#0番目の要素(key)でソート(keyの昇順)
>>>list_b = sorted(dict_a.items(), key=lambda x: x[0])
>>>list_b
[('ff07', 6), ('ff08', 11), ('ff10', 9)]

#1番目の要素(value)でソート(valueの昇順)
>>>list_c = sorted(dict_a.items(), key=lambda x: x[1])
>>>list_c
[('ff07', 6), ('ff10', 9), ('ff08', 11)]
注意点

sorted()は、 入力とは別のリストを生成するので、 入力はそのままで変化しない。 また、元リストとは別にリストを生成するので、 sort()と比較すると、わずかにメモリ効率が悪いです。

>>>list_a = [5,3,8]
>>>list_b = sorted(list_a)
>>>list_b
[3, 5, 8]

#元リスト
>>>list_a
[5, 3, 8]

参考資料

docs.python.jp

  1. Ranking the Final Fantasy Games - IGN↩

  2. 【FF売上まとめ】ファイナルファンタジーシリーズ歴代売上ランキング～上位作品が…意外！？ - NAVER まとめ↩