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字典是Python語言中的一種數據結構，每一個字典元素是由一對key-value組成的。而字典的key和value分別以集合(Set)形似組織，以便快速查詢。集合的存儲形似通常是樹的結構，所以搜索非常快。我們可以單獨通過字典的keys方法和values方法獲取鍵集合和值集合的可迭代對象，代碼如下：

x = {'x':20,'a':12,'b':5} 
print(x.keys()) 
print(x.values()) 

執行這段代碼，會輸出如下的內容：

dict_keys(['x', 'a', 'b']) 
dict_values([20, 12, 5]) 

PS：dict_keys和dict_values是Python的兩個內部類，他們都采用了樹的結構對數據進行組織。現在的問題是，集合是無序的(因為是以樹狀結構存儲的)，但由于某些要求，我們期望得到有序的鍵值，這就引出了下面的幾個問題：

Q1：集合可以排序嗎?

Q2：排序后，可以獲取成對的key-value嗎?

Q3：除了按鍵值排序，可以按值排序嗎?

為了回答這幾個問題，請繼續看下面的內容。

1. 集合可以排序嗎?

這個問題的答案是：No。既然稱為集合，由于數據存儲形式的原因，肯定是無序的，但我們可以做一個折中的處理。既然集合不能排序，那么可以將集合中的數據排序后，放到一個可以排序的數據結構(例如，列表)里，這樣可以在一定程度上解決我們的問題。看下面的代碼：

x = {'x':20,'a':12,'b':5} 
keys = sorted(x.keys()) 
values = sorted(x.values()) 
print(type(keys)) 
print(type(values)) 
print(keys) 
print(values) 

在這段代碼中，使用了sorted函數，該函數可以用于對序列進行排序，并將排序結果放到一個列表中，最后返回這個列表，所以執行這段代碼，會輸出如下的內容：

<class 'list'> 
<class 'list'> 
['a', 'b', 'x'] 
[5, 12, 20] 

現在我們的第一個問題解決了，使用sorted函數，將集合按升序排列，并以列表形式體現。如果想降序排列，那么需要將reverse參數設置為True，代碼如下：

keys = sorted(x.keys(), reverse=True) 
values = sorted(x.values(), reverse=True) 

2. 排序后，可以獲取成對的key-value嗎?

現在來解決第2個問題。本文討論的是字典，所以即使對key和value排序，也不是我們期望的，我們期望的是得到字典中的key-value對，而且是已經排序好的key-value對。這個問題也非常好解決，既然已經得到了排好序的key，那么就利用key從字典中獲得對應的value，這樣就可以組成一對key-value了，代碼如下：

x = {'x':20,'a':12,'b':5} 
keys = sorted(x.keys()) 
for key in keys: 
    print(f"{key}:{x[key]}") 

執行這段代碼，會輸出如下的內容：

x:20 
b:5 
a:12 

很明顯，輸出的key-value對是按key升序排列的。

3. 除了按鍵值排序，可以按值排序嗎?

那值排序是沒問題的，但排好序的值是沒什么用的。因為字典并不能通過value反向獲取key。所以通過前面的方法只能獲取排好序的值。所以需要為sorted函數的key參數，該參數用于指定使用key還是value進行排序。如果使用的是Python 3.7或以上版本。可以為key參數值指定lambda表達式，代碼如下：

y1 = {k: v for k, v in sorted(x.items(), key=lambda item: item[1])} 
print(y1) 
# 按值降序排列 
y2 = {k: v for k, v in sorted(x.items(), key=lambda item: item[1], reverse=True)} 
print(y2) 

這段代碼使用了for-in表達式生成了字典，其中x是待排序的字典。items獲取了key-value對。而lambda表達式的item就是當前的key-value對。item[0]表示key，item[1]表示value，所以使用item[1]，就表示按value排序，而使用item[0]，就是按key排序。

執行這段代碼，會輸出如下的結果：

{'b': 5, 'a': 12, 'x': 20} 
{'x': 20, 'a': 12, 'b': 5} 

如果不想使用for-in表達式，也可以使用dict函數，代碼如下：print(dict(sorted(x.items(), key=lambda item: item[1])))如果不想使用lambda表達式，或需要更復雜的排序規則，可以自定義排序規則函數，代碼如下：

def dict_val(x): 
    return x[1] 
 
sorted_x = sorted(x.items(), key=dict_val) 

如果讀者用的是3.6或以下版本的Python，可以使用下面的代碼：

import operator 
# 按value 
sorted_x = sorted(x.items(), key=operator.itemgetter(1)) 
print(type(sorted_x))  # list 
print(sorted_x)  # 所以用列表替代 
 
 
import operator 
# 按key 
sorted_x = sorted(x.items(), key=operator.itemgetter(0)) 
print(sorted_x) 

在這段代碼中，會返回排好序的列表，列表元素是元組形式，第1個值是key，第2個值是value。當然，你可以將這些數據重新插入新的字典中。執行這段代碼，會輸出如下內容：

[('b', 5), ('a', 12), ('x', 20)] 
[('a', 12), ('b', 5), ('x', 20)] 

如果仍然想通過key搜索字典中的value，可以利用OrderedDict對象將sorted_x轉換為有序字典，代碼如下：

import collections 
sorted_dict = collections.OrderedDict(sorted_x) 
print(type(sorted_dict)) 
print(sorted_dict) 
print(sorted_dict.get('b')) 

執行這段代碼，會輸出如下內容：

<class 'collections.OrderedDict'> 
OrderedDict([('a', 12), ('b', 5), ('x', 20)]) 
5 

總結：本文的核心就是sorted函數，通過這個函數，既可以對key和value集合進行排序，也可以對key-value對進行排序，如果是后者，需要通過key指定到底是用key，還是用value排序，sorted函數返回的是排好序的列表，如果要得到排好序的字典，或者使用for-in表達式處理，或者使用dict函數轉換。當然，如果只是想通過key搜索value，也可以將數據放到OrderedDict對象中。

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