在 Python 程式設計中，排序是非常常見的需求。這篇文章將教你如何使用生成器表達式和比較函數有效地排序列表，並介紹 Python 的內建排序功能。這裡的教學將基於 2025 最新語法與最佳實踐，幫助你提升程式碼的效率和可讀性。
目錄
使用生成器表達式排序 List
生成器表達式是一種簡潔且高效的語法，可以用來過濾和生成列表中的元素。它能在遍歷列表時，根據條件生成滿足特定要求的元素。
例如，假設你有一個數字列表，並希望找出所有大於 10 的數字：
numbers = [3, 7, 11, 15, 18, 22]
greater_than_10 = (num for num in numbers if num > 10)
# 將生成器表達式轉換為列表
result_list = list(greater_than_10)
執行完上述程式碼後，result_list 將包含所有大於 10 的數字：
result_list = [11, 15, 18, 22]
使用比較函數排序 List
比較函數允許用戶自定義元素間的比較邏輯，以進行排序。這個函數接收兩個參數，並返回一個整數，表示這些參數的大小關係。
以下是一個示範，展示如何使用比較函數將數字列表按從小到大的順序進行排序：
from functools import cmp_to_key
def compare_numbers(a, b):
return (a > b) - (a < b)
numbers = [3, 7, 11, 15, 18, 22]
sorted_numbers = sorted(numbers, key=cmp_to_key(compare_numbers))
在這段程式碼中，sorted_numbers 將包含已排序的列表：
sorted_numbers = [3, 7, 11, 15, 18, 22]
使用 Python 的 list 排序功能
Python 提供了內建的排序功能，讓用戶能輕鬆地對列表進行排序。這個功能的 API 讓用戶可以指定排序的條件和方向。
以下示範如何使用此功能將數字列表按從大到小的順序進行排序：
numbers = [3, 7, 11, 15, 18, 22]
sorted_numbers_desc = sorted(numbers, reverse=True)
執行後，sorted_numbers_desc 將包含已按照從大到小排序的列表：
sorted_numbers_desc = [22, 18, 15, 11, 7, 3]
錯誤排除與最佳實踐
在使用這些排序技術時，確保傳入的列表沒有重複或錯誤的數據，以避免排序結果不如預期。如果使用比較函數，請檢查函數是否正確返回比較結果。這樣可以避免在實際使用中遇到意外的錯誤。
延伸應用
生成器表達式和比較函數不僅可以應用於數字列表的排序，還可以用於更複雜的資料結構，例如字典和自定義對象。你可以根據對象的屬性進行排序，從而擴展這些技術的應用範圍。
Q&A（常見問題解答）
Q1: 什麼是生成器表達式，它有什麼優勢？
A1: 生成器表達式是一種用於生成序列的簡潔語法。它的優勢在於使用更少的內存，因為它是惰性評估的，僅在需要時生成元素。
Q2: 如何自定義排序邏輯？
A2: 你可以通過定義一個比較函數，並將其傳遞給 sorted() 函數的 key 參數來自定義排序邏輯，這樣可以根據特定需求進行排序。
Q3: Python 的內建排序功能有哪些特點？
A3: Python 的內建排序功能簡單易用，支援多種排序選項（如正序、反序以及自定義排序），同時對於穩定性（相等元素的相對位置不變）也有良好的支持。
透過以上的介紹與範例，相信你已經能夠熟練運用 Python 的生成器表達式及比較函數來高效地排序列表。這些技能對於提升你的程式設計能力將大有幫助。
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