파이썬 소트방법에 대해서 좀 더 자세하게 알아보도록 하자.

평범한 소트

자주 사용해 왔던 소트를 먼저 보자.

>>> a = [5, 3, 1, 4, 2]
>>> sorted(a)
[1, 2, 3, 4, 5]

sorted 라는 내장함수를 사용하면 위와 같이 입력으로 받은 리스트를 소트하여 새로운 리스트를 리턴해 준다.

또는 다음과 같이 소트할 수도 있다.

>>> a = [5, 3, 1, 4, 2]
>>> a.sort()
>>> a
[1, 2, 3, 4, 5]

리스트의 sort함수를 이용하면 리스트 그 자체를 소트할 수 있다. 위에서 살펴보았던 sorted와의 차이점은 sorted는 소트 후 새로운 리스트를 리턴한다는 점이고 리스트 자체의 sort함수는 리스트 그 자체를 소트시킨다는 점이 다르다.

하지만 sorted는 다음과 같은것도 가능하게 해 주는 기특한 점이 있다.

>>> b = {"c":90, "b":45, "a": 88}
>>> sorted(b)
['a', 'b', 'c']

딕셔너리와 같은 iterable 한 객체는 sorted를 사용할 수 있다. 딕셔너리에 sorted를 적용하면 딕셔너리의 키 값들을 소트하여 리턴한다.

key를 이용하여 소트하기

이번에는 조금 어려운 소트를 해 보도록 하자.

먼저 다음과 같은 리스트를 생각해 보자.

students = [
    ("jane", 22, 'A'),
    ("dave", 32, 'B'),
    ("sally", 17, 'B'),
]

students라는 리스트는 총 3개의 튜플을 가지고 있다. 각 튜플은 순서대로 "이름", "나이", "성적"에 해당되는 데이터를 갖는다.

이 리스트를 나이 순으로 소트하려면 어떻게 해야 할까?

이런 경우에는 sort와 sorted의 key파라미터를 이용하여 소트해야 한다.

>>> students = [
...     ("jane", 22, 'A'),
...     ("dave", 32, 'B'),
...     ("sally", 17, 'B'),
... ]
>>> sorted(students, key=lambda student: student[1])
[('sally', 17, 'B'), ('jane', 22, 'A'), ('dave', 32, 'B')]

key파라미터에는 함수가 와야 한다. 소트해야 할 대상 리스트들을 평가할때 key에 설정한 함수가 리스트의 항목별로 차례대로 수행된다. 이 때 수행된 리턴값을 기준으로 소트가 진행된다.

위 예에서는 student를 입력으로 받아서 student의 "나이"를 의미하는 2번째 항목을 리턴하는 lambda함수가 key함수로 사용되었다. 따라서 sorted수행 후 나이순으로 소트된 리스트가 리턴된 것을 확인할 수 있다.

이번에는 객체로 이루어진 리스트를 소트해 보도록 하자.

우선 다음과 같은 클래스를 만들어 보자.

class Student:
    def __init__(self, name, age, grade):
        self.name = name
        self.age = age
        self.grade = grade

    def __repr__(self):
        return repr((self.name, self.age, self.grade))

그리고 다음과 같은 리스트를 생성한다.

student_objects = [
    Student('jane', 22, 'A'),
    Student('dave', 32, 'B'),
    Student('sally', 17, 'B'),
]

이제 이 리스트를 key함수를 이용하여 나이순서대로 소트해 보자.

result = sorted(student_objects, key=lambda student: student.age)
print(result)

위와 같이 key함수를 만들면 객체의 객체변수인 age값을 이용하여 소트하게 된다.

결과값은 나이순서데로 소트되어 다음과 같이 출력될 것이다.

[('sally', 17, 'B'), ('jane', 22, 'A'), ('dave', 32, 'B')]

operator 모듈

이번에는 key함수에 lambda함수대신 operator 모듈을 이용하는 방법에 대해서 알아보자.

위 2개의 예제는 operator모듈의 itemgetter와 attrgetter를 이용하면 좀 더 간편해 진다.

첫번째 예제는 튜플의 2번째 요소로 소트를 하기 때문에 itemgetter를 대신 사용할 수 있다.

from operator import itemgetter

students = [
    ("jane", 22, 'A'),
    ("dave", 32, 'B'),
    ("sally", 17, 'B'),
]

result = sorted(students, key=itemgetter(1))

itemgetter(1)과 같이 사용하면 students의 item인 튜플의 2번째 요소로 소트를 하겠다는 의미이다.

두번째 예제는 객체의 객체변수로 소트를 하기 때문에 다음과 같이 attrgetter를 대신 사용할 수 있다.

from operator import attrgetter

class Student:
    def __init__(self, name, age, grade):
        self.name = name
        self.age = age
        self.grade = grade

    def __repr__(self):
        return repr((self.name, self.age, self.grade))


student_objects = [
    Student('jane', 22, 'A'),
    Student('dave', 32, 'B'),
    Student('sally', 17, 'B'),
]

result = sorted(student_objects, key=attrgetter('age'))

attrgetter('age')와 같이 사용하면 students_objects의 요소인 Student 객체의 객체변수 age로 소트를 하겠다는 의미이다.

순차 정렬과 역순 정렬

위 예제는 나이순으로 정렬을 했다. 그렇다면 나이가 큰 순서(역순)대로 정렬하려면 어떻게 하면 될까?

sort 또는 sorted함수에 reverse라는 파라미터를 이용하면 역순 정렬이 가능하다. 즉, 위 예제를 나이의 역순으로 정렬하려면 다음과 같이 reverse 파라미터를 추가하면 된다.

>>> sorted(student_objects, key=attrgetter('age'), reverse=True)
[('dave', 32, 'B'), ('jane', 22, 'A'), ('sally', 17, 'B')]

중첩 소트

이번에는 중첩해서 소트를 해야하는 경우에 대해서 알아보자.

위 두번째 예제에서 먼저 "성적"으로 소트하고 "성적"이 같을 경우 나이순으로 소트해야 한다고 가정해 보자.

만약 성적으로 소트를 하고 그 다음에 나이순으로 소트한다면 어떻게 될까?

>>> result = sorted(student_objects, key=attrgetter('grade'))
>>> sorted(result, key=attrgetter('age'))
[('sally', 17, 'B'), ('jane', 22, 'A'), ('dave', 32, 'B')]

다시 나이순으로 재 정렬되어 이미 "성적"으로 소트했던 결과가 무시되어 버린다.

이렇게 "성적"으로 소트하고 "성적"이 같을 경우 "나이"로 소트해야 할 경우에는 순서를 뒤 바꾸어 소트를 해 주면 된다. 즉 "나이"로 먼저 소트하고 그 다음에 "성적"으로 소트를 하면 된다.

>>> result = sorted(student_objects, key=attrgetter('age'))
>>> sorted(result, key=attrgetter('grade'))
[('jane', 22, 'A'), ('sally', 17, 'B'), ('dave', 32, 'B')]

이렇게 순서를 바꾸어 소트를 해 주어야 제대로 된 결과를 얻을 수 있게 된다.

이것이 가능한 이유는 소트할 때 소트의 key값이 되는 항목이 동일할 경우 기존의 순서를 그대로 유지하는(stable) 특성이 있기 때문이다. 위 예에서 보면 sally와 dave의 "성적"은 동일하지만 "나이"로 먼저 소트를 해 놓았기 때문에 그 순서가 유지되어 있는 것이다.