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探索排序函数进阶用法:提升程序效率的实用方法与技巧揭秘

我是怎么把代码跑快一点的

说实话,一开始我对排序函数的认知也就停留在 array.sort() 这种水平——反正能用就行,效率嘛……慢就慢点吧,数据量又不大,直到有一次,我写的一个小工具突然要处理将近十万条用户行为数据,那个原来跑起来“嗖嗖”的排序突然就卡成了幻灯片,我当时就懵了,对着屏幕嘀咕:“这排序是不是跟我有仇?”

后来才发现,问题不在数据量大,而在我的用法太原始,排序函数哪是只能按数字和字符串排个序那么简单?它有很多“隐藏技能”,用对了真的能四两拨千斤。

不只是“排序”,而是“怎么排”

很多人把排序函数就当作一个黑盒:输入数组,输出有序数组,但其实排序的关键往往在比较规则的设计上,比如我曾经遇到一个需求:对一批用户按年龄排序,但年龄相同的要按注册时间从近到远排。

最开始我写的是:

探索排序函数进阶用法:提升程序效率的实用方法与技巧揭秘

users.sort(key=lambda x: x['age'])

结果年龄相同的部分完全是乱序,后来改成了:

users.sort(key=lambda x: (x['age'], -x['register_time']))

注意,我这里用了一个小技巧:注册时间取负数,就相当于倒序,不需要再写一个复杂的 cmp 函数,简洁很多。

有时候不排序,反而更快?

你没看错,有一次我做数据去重,一开始傻乎乎地先排序再遍历去重,自以为很优雅,后来同事看我代码笑了:“你这复杂度O(n log n)的排序何必呢?直接上哈希表,O(n)不就完了?”

我愣了一下——是啊,我太执着于“排序能整理数据”这个表象,却忘了目标只是去重,后来我写类似逻辑前都会先问自己:排序是必须的吗?有没有更直接的方式?

探索排序函数进阶用法:提升程序效率的实用方法与技巧揭秘

语言特性别浪费

比如在Python里,sort 是稳定排序,也就是说,如果你分多次排序,其实可以实现“按多个条件排序”的效果——先按次要条件排,再按主要条件排,主要条件相同的仍会保持次要条件的顺序,这一点在我处理表格类数据时经常用,比吭哧吭哧写一个多元组的key要直观。

但注意:不是所有语言都这样!比如JavaScript的Array.sort()就不保证稳定性(虽然现在大多数实现是稳定的),这点坑我踩过,所以跨语言写代码时总会心里嘀咕一句:“稳住啊兄弟。”

数据本身的状态很重要

如果数据几乎已经是有序的,再用快速排序之类的算法反而可能效率低下,像Python的sort()用的是Timsort,它对部分有序的数据处理得很好——这点我实测过,把一个有序数组故意打乱几个元素再排序,速度比完全随机的数组快不少。

所以有时候,如果你知道数据是“基本有序”的,就别瞎折腾了,直接扔给 sort() 可能反而最快。

探索排序函数进阶用法:提升程序效率的实用方法与技巧揭秘

别忘了,你可以“懒”

有些场景下,我们并不需要全部排序——比如只要前10个最大值,那全部排序就太浪费了,这时用堆(Heap)或者快速选择(Quickselect)会更聪明,Python里有heapq.nlargest(),底层用的是堆,只需要O(n log k)的时间(k是要提取的个数)。

我后来写排行榜功能时就用了这招,数据量大的时候速度明显提上来了,感慨一句:“早怎么没发现呢?”


说到底,排序函数用得好不好,不在于你背了多少算法原理,而在于你有没有根据实际数据和场景去做选择的能力,有时候加个key、换个方法,甚至避免不必要的排序,效果立竿见影。

编程有时候真像做菜,同样的食材(数据),不同的处理方式(排序方法),端上桌的速度和口感(效率与结果)可能天差地别,我现在写排序前总会停一下,问自己:真的要排吗?有没有更贼一点的办法?

也许这就是进步吧——从“能跑就行”到“能不能跑得更快一点”,虽然偶尔还是会翻车,但至少愿意琢磨了。