[МУЗЫКА] [МУЗЫКА] Итак,
напомню: мы остановились на задаче упорядочить
людей по убыванию роста, а в случае, если рост у них одинаковый, то по алфавиту.
Воспользоваться reverse мы попробовали, но не получилось.
Нам придется придумать что-нибудь,
что позволит нам упорядочить этих людей ровно так, как мы задумали.
Для этого можно произвести некоторую модификацию,
а именно: мы рост человека заменим на такое же по модулю отрицательное число,
то есть у нас люди теперь будут отрицательного роста.
И вот человек ростом 1 метр 80 превратится в человека с ростом −180, а человек
ростом 1 метр 72 превратится в человека ростом, соответственно, −172 сантиметра.
И тогда, если мы упорядочим их по возрастанию обычным образом,
то у нас люди более высокого роста изначально, окажутся раньше,
потому что теперь у них стал очень отрицательный рост, очень маленький.
Потом, конечно, данные нужно вернуть в тот вид, как они и были.
Как это можно сделать?
Сделать это можно примерно следующим образом.
Например, давайте исходные данные,
поскольку они у нас константные, возьмем и сразу исправим.
Если бы данные считывались с клавиатуры, как это обычно и бывает,
можно было считать число, определяющее рост человека, отдельно,
и в переменную уже, в кортеж, класть не это число, а «минус» это число.
Итак, давайте посмотрим, что у нас пока что все работает.
Да, теперь смотрите, у нас люди отсортировались.
Если взять модуль их роста,
они отсортированы правильно — сначала идет самый высокий человек.
И в алфавитном порядке тоже правильно.
Осталось избавиться от этих минусов, которые мы придумали,
чтобы правильно упорядочить людей.
То есть мы модифицировали данные, но нужно все-таки возвращать, как было.
Как это можно сделать?
Можно пройтись по всем элементам нашего списка.
Поскольку у нас элемент списка кортеж неизменяемый,
нам придется конструировать новый кортеж, то есть p[i] — очередной
элемент списка заменять на кортеж,
состоящий из p[i] [0] — это отрицательный рост человека, Что мы хотим?
«Минус» его взять.
Если мы возьмем минус от минуса, получится правильный рост.
И p[i] [1], имя человека, здесь без изменений.
И только после такой операции восстановления данных,
как они были, мы можем печатать список.
Поехали.
Всё, отлично.
Люди упорядочились по убыванию по невозрастанию роста,
а в случае одинакового роста — по алфавиту.
Что здесь произошло?
Мы взяли исходные данные — рост, имя; испортили их — не испортили,
модифицировали, для того, чтобы нам было удобно сортировать; заменили рост на
соответствующее отрицательное число, отсортировали; а потом восстановили все,
как было, то есть еще раз посчитали «минус»для каждого роста,
чтобы у нас данные были в том же виде, как они были заданы.
Это не очень удобно: каждый раз испортить данные,
отсортировать, потом восстановить, как было.
И поэтому в Python существует способ решать эту проблему по-другому.
Давайте посмотрим сначала на примере более простой задачи: отсортировать строки,
хранящие списки по длине, то есть по возрастанию длины этой строки.
Я опять же создам какой-нибудь константный списочек,
чтобы не писать длинный ввод.
У меня есть три строки, напомню, если бы
они были отсортированы, как строки, то они уже располагались бы в правильном порядке.
Но нам нужно упорядочить их по возрастанию, по неубыванию длины.
Что для этого делается?
Мы вызываем метод sort и делаем ему именованный параметр key.
key — ключ.
Что это означает?
Это функция, которая будет применяться к каждому
объекту списка и считать от него некоторое значение,
по этим значениям уже будет происходить сравнение.
Если мы писали: key = len,
то у нас будет вызываться функция len для подсчета длины строки.
То есть для каждого элемента списка будет вызвана функция len, запомнится то
значение, которое она вернула, и по этим значениям уже все отсортируется.
Давайте посмотрим, что у нас получается.
И действительно, строки отсортировались,
начиная с самой короткой, потом средняя и потом самая длинная.
А что было бы, если бы у нас были строки одинаковой длины?
Давайте посмотрим, мы такого еще не делали.
Они упорядочились по-прежнему по неубыванию длины,
но обратите внимание на одну вещь: та строка из четырех символов,
которая стояла раньше в исходном списке, также оказалась раньше,
чем строка опять же из четырех символов, которая стояла позже.
То есть взаимный порядок одинаковых по ключу элементов сохранился.
Это свойство называется устойчивость сортировки,
и в Python стандартная сортировка устойчива.
То есть если у вас ключи для каких-то объектов были одинаковые,
то они расположатся точно так же, как стояли в исходном списке.
Теперь давайте посмотрим еще один пример на использование key.
Это сортировка точек по возрастанию
расстояния от начала координат до этой точки.
Создадим списочек с точками
какими-то, например, кортеж x, y координата.
[БЕЗ СЛОВ] И мы хотим
эти точки теперь отсортировать.
Вызовем метод sort, в качестве ключа будем передавать функцию,
которая считает расстояние от начала координат до этой точки.
Есть функция библиотеки math для подсчета длины гипотенузы,
если известны катеты, но, в принципе, мы можем обойтись и без нее.
Почему?
Потому что все координаты наших точек целочисленны.
Когда мы пользуемся функцией подсчета гипотенузы в треугольнике,
у нас получается вещественное число,
а вещественные числа имеют массу ограничений.
Например, если координаты были очень большими,
то у вас вещественное число переполнится, и точки отсортируются неправильно.
Из математики нам известно, что выполняется такое свойство,
что если у нас два числа как-то сравнимы между собой, a < b, и оба положительны,
расстояние до точек положительно, то a² < b².
То есть мы можем применить функцию, которая будет считать квадрат расстояния.
В качестве key мы пишем просто имя нашей функции,
и теперь давайте напишем саму нашу функцию.
Что она принимает на вход?
Она принимает на вход один элемент списка.
В нашем случае это будет кортеж из двух целых чисел.
Это будет point, и возвращать
она должна квадрат x-координаты,
это нулевой элемент кортежа,
плюс квадрат y-координаты.
Всё, теперь мы ни в какую
вещественную арифметику не вылезем, потому что у
нас считаются суммы квадратов целых чисел, и естественно, это целое число.
И точки упорядочены по
увеличению расстояния от начала координат.
Что теперь можно с этим сделать?
В принципе, теперь вы можете придумывать способ сравнения,
писать свои функции и не портить данные.
Давайте вернемся к задаче, которая у нас была,
давайте я попробую откатиться к тому состоянию.
Напомню, это задача про сортировку людей по
убыванию, по невозрастанию роста.
При этом мы не хотим портить наши данные, то есть вот они,
наши красивые данные — настоящий рост людей, их настоящие имена.
Нужно придумать какую-то функцию, которая будет возвращать измененный кортеж, так,
как мы уже придумывали с отрицательным ростом для нормального кортежа.
Я ей дал плохое название, совершенно непонятное,
но у меня пока не работает фантазия, я надеюсь, что у вас будет получаться лучше.
Итак, мы получаем описание человека и должны вернуть кортеж,
по которому будет происходить сравнение.
Нам передается один человек в эту функцию,
то есть кортеж, состоящий из числа, роста и имени.
Мы должны возвращать опять же кортеж с отрицательным ростом,
чтобы у нас высокие люди оказались раньше, с меньшим ключом,
чем более низкие люди; и имя в качестве второго элемента кортежа,
чтобы в случае, если рост одинаковый, люди упорядочились по имени.
И давайте посмотрим, что это у нас работает.
Да, люди упорядочились по невозрастанию роста,
и имена тоже в правильном порядке стоят для людей одинакового роста.
Таким образом, с помощью параметра key мы можем передавать функцию,
модифицирующую данные, и при этом не заниматься таким странным делом,
как испортить данные, отсортировать и восстановить данные, как было.
Они на самом деле не портятся, просто от каждого элемента считается key.
Функция, которая возвращает ключ сравнения,
может возвращать что угодно сравнимое: строку, число,
вещественное число, кортеж, в том числе кортеж сложной структуры.
Главное, чтобы эти объекты можно было сравнить между собой, понять,
какой из них меньше, какой из них больше.
Мы посмотрели несколько примеров, и я думаю, вы справитесь с теми задачами,
которые мы предлагаем.
[МУЗЫКА]
[МУЗЫКА]
