[Better Way #14] 복잡한 기준을 사용해 정렬할 때는 key 파라미터를 사용하라

본문은 “파이썬 코딩의 기술 (Effective Python, 2판)”의 “Chapter 02. List and Dictionary”을 읽고 정리한 내용입니다.

list 내장 타입 sort 메서드는 자연스러운 순서를 사용해 오름차순으로 정렬한다.

→ 거의 대부분의 내장 타입(문자열, 부동 소수점 수 등)에 대해 잘 작동한다.

sort 메서드의 key 파라미터

원소 타입에 자연스러운 순서가 정의되어 있지 않는 경우, key 파라미터를 통해 리스트의 각 원소 대신 비교에 사용할(= 비교 가능한, 자연스러운 순서가 정의된) 객체를 반환하는 도우미 함수를 정의할 수 있다. (ex. 원소 애트리뷰트에 접근, 인덱스를 사용하여 값 얻기 등)

class Tool:
    def __init__(self, name, weight):
        self.name = name
        self.weight = weight
    
    def __repr__(self):
        return f"Tool({self.name!r}, {self.weight})"

tools = [
    Tool("수준계", 3.5),
    Tool("해머", 1.25),
    Tool("스크류드라이버", 0.5),
    Tool("끌", 0.25)
]

print("미정렬:", repr(tools))
tools.sort(key=lambda x: x.name)
print("정렬:", repr(tools))

key 함수를 통해 원소 값을 변형하는 경우

ex) 대소문자를 구분하지 않고 알파벳 순으로 문자열 정렬하기

places = ["home", "work", "New York", "Paris"]
places.sort()
print("대소문자 구분:", places)
places.sort(key=lambda x: x.lower()) # 소문자로 변환 후 정렬
print("대소문자 무시:", places)

여러 정렬 기준을 사용해야 하는 경우

1. key 함수의 리턴 타입으로 tuple 타입을 사용하는 방법
   • 정렬 기준으로 사용할 애트리뷰트를 우선순위 순서대로 튜플에 넣는다.
   • 모든 비교 기준의 정렬 순서가 같아야 한다. (모두 오름차순 or 모두 내림차순)
   • reverse 파라미터를 넘기면 튜플에 들어있는 기준들의 정렬 순서가 같이 영향을 받게 된다.
   • 여러 정렬 기준의 정렬 순서가 달라야 하는 경우, 부호를 바꿀 수 있는 타입(ex. 숫자값)이라면 단항 부호 반전 연산자 -를 사용해 정렬 방향을 혼합할 수 있다.

    power_tools = [
        Tool("드릴", 4),
        Tool("원형 톱", 5),
        Tool("착암기", 40),
        Tool("연마기", 4)
    ]
       
    power_tools.sort(key=lambda x: (-x.weight, x.name)) # (내림차순, 오름차순)
    print(power_tools)
    # [Tool('착암기', 40), Tool('원형 톱', 5), Tool('드릴', 4), Tool('연마기', 4)]
   

2. 정렬 기준의 우선순위가 점점 높아지는 순서대로 sort 함수를 호출하는 방법
   • 부호를 바꿀 수 없는 타입이라면 각 정렬 기준마다 reverse 파라미터로 정렬 순서를 지정하면서 sort 함수를 여러 번 사용해야 한다.

   • 이것이 가능한 이유는 파이썬이 stable sort 알고리즘을 제공하기 때문이다.

     stable sort = key 함수가 반환하는 값이 서로 같은 경우, 리스트에 들어있던 원래 순서를 그대로 유지

   • 최종적으로 리스트에서 얻어내고 싶은 정렬 기준 우선순위의 역순으로 정렬을 수행해야 한다.
   • 꼭 필요할 때만 이 방법을 사용하는 것을 권장한다.

    power_tools = [
        Tool("드릴", 4),
        Tool("원형 톱", 5),
        Tool("착암기", 40),
        Tool("연마기", 4)
    ]
       
    power_tools.sort(key=lambda x: x.name)
    power_tools.sort(key=lambda x: x.weight, reverse=True)
    print(power_tools)
    # [Tool('착암기', 40), Tool('원형 톱', 5), Tool('드릴', 4), Tool('연마기', 4)]