python - 嵌套列表上的 min/max 函数如何工作？

Question

假设有一个嵌套列表，例如:

my_list = [[1, 2, 21], [1, 3], [1, 2]]

当函数 min() 被调用时:

min(my_list)

收到的输出是

[1, 2]

为什么以及它是如何工作的？它有哪些用例？

Answer 1

如何在 Python 中比较列表和其他序列？

比较 Python 中的列表(和其他序列)lexicographically而不是基于任何其他参数。

Sequence objects may be compared to other objects with the same sequence type. The comparison uses lexicographical ordering: first the first two items are compared, and if they differ this determines the outcome of the comparison; if they are equal, the next two items are compared, and so on, until either sequence is exhausted.

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什么是字典排序？

来自 lexicographic sorting 上的维基百科页面

lexicographic or lexicographical order (also known as lexical order, dictionary order, alphabetical order or lexicographic(al) product) is a generalization of the way the alphabetical order of words is based on the alphabetical order of their component letters.

min 函数返回 iterable 中的最小值。所以[1,2]的字典值是该列表中最少的。您可以使用 [1,2,21] 进行检查

>>> my_list=[[1,2,21],[1,3],[1,2]]
>>> min(my_list)
[1, 2]

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在 min 这种情况下发生了什么？ ?

my_list 上的元素明智, 首先 [1,2,21]和 [1,3] .现在来自文档

If two items to be compared are themselves sequences of the same type, the lexicographical comparison is carried out recursively.

因此 [1,1,21] 的值小于 [1,3] , 因为 [1,3] 的第二个元素，即 3 按字典顺序高于 [1,1,21] 的第二个元素的值，即 1 .

现在比较 [1,2]和 [1,2,21] ，并从文档中添加另一个引用

If one sequence is an initial sub-sequence of the other, the shorter sequence is the smaller (lesser) one.

[1,2]是 [1,2,21] 的初始子序列.因此 [1,2] 的值整体小于[1,2,21] .因此[1,2]作为输出返回。

这可以通过使用 sorted 来验证。功能

>>> sorted(my_list)
[[1, 2], [1, 2, 21], [1, 3]]

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如果列表有多个最小元素怎么办？

如果列表包含重复的最小元素返回第一个

>>> my_list=[[1,2],[1,2]]
>>> min(my_list)
[1, 2]

这可以通过 id 来确认。函数调用

>>> my_list=[[1,2],[1,2]]
>>> [id(i) for i in my_list]
[140297364849368, 140297364850160]
>>> id(min(my_list))
140297364849368

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我需要做些什么来防止 min 中的字典比较?

如果所需的比较不是字典顺序，那么 key可以使用参数(如 Padraic 所述)

min函数有一个名为 key 的附加可选参数 . key参数接受一个函数。

The optional key argument specifies a one-argument ordering function like that used for list.sort(). The key argument, if supplied, must be in keyword form (for example, min(a,b,c,key=func)).

例如，如果我们需要长度最小的元素，我们需要使用 len 功能。

>>> my_list=[[1,2,21],[1,3],[1,2]]
>>> min(my_list,key=len)            # Notice the key argument
[1, 3]

我们可以看到这里返回了第一个最短的元素。

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如果列表是异构的怎么办？

直到 Python2

如果列表是异类的类型名称考虑排序，检查Comparisions ,

Objects of different types except numbers are ordered by their type names

因此，如果您输入 int和 list在那里你会得到最小的整数值i低于 l .同样'1'将比这两者都具有更高的值(value)。

>>> my_list=[[1,1,21],1,'1']
>>> min(my_list)
1

Python3 及更高版本

但是，Python3 中删除了这种令人困惑的技术。它现在引发了 TypeError 。阅读 What's new in Python 3.0

The ordering comparison operators (<, <=, >=, >) raise a TypeError exception when the operands don’t have a meaningful natural ordering. Thus, expressions like 1 < '', 0 > None or len <= len are no longer valid, and e.g. None < None raises TypeError instead of returning False. A corollary is that sorting a heterogeneous list no longer makes sense – all the elements must be comparable to each other.

>>> my_list=[[1,1,21],1,'1']
>>> min(my_list)
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: unorderable types: int() < list()

但它适用于可比较的类型，例如

>>> my_list=[1,2.0]
>>> min(my_list)
1

在这里我们可以看到 list包含 float值和 int值(value)观。但是作为 float和 int是可比较的类型，min函数在这种情况下有效。