List根據對象屬性分組詳解

一、基本概念

在進行List根據對象屬性分組之前，我們需要先了解幾個基本概念：

List：是Python中常用的數據結構之一，是一組有序的元素集合。

對象：在Python中，一切皆是對象。對象是由類型（class）和數據（data）構成的。

屬性：對象具有的特性稱為屬性。例如，對於一個人的對象，他的年齡、身高、性別等就是他的屬性。

分組：根據某一標準，將一組數據按照相同的標準分成若干組，每組內部的元素具有相同的屬性。

二、List根據單個屬性分組

在實際開發中，我們常常需要將List中的元素按照某個屬性進行分組。例如，有一個學生成績單的List，我們想按照班級將學生分組，可以使用Python中的groupby函數。

from itertools import groupby

class Student:
    def __init__(self, name, score, cls):
        self.name = name
        self.score = score
        self.cls = cls

students = [
    Student('Tom', 90, 'A'),
    Student('Jerry', 85, 'A'),
    Student('Peter', 92, 'B'),
    Student('Bob', 80, 'B'),
    Student('Alice', 95, 'C')
]

students_sorted = sorted(students, key=lambda x: x.cls)
for cls, group in groupby(students_sorted, key=lambda x: x.cls):
    print(cls)
    for student in group:
        print(student.name, student.score)
    print('\n')

上述代碼中，我們先定義了一個Student類，包含name、score、cls三個屬性。然後我們定義了一個學生列表students，將其按照班級從小到大進行排序後，使用groupby函數按照班級進行分組。

最後得到的結果是：

A

Tom 90

Jerry 85

B

Peter 92

Bob 80

C

Alice 95

三、List根據多個屬性分組

有時候我們需要按照多個屬性進行分組，此時我們可以先將List按照一個屬性進行排序，再使用groupby函數。

students_sorted = sorted(students, key=lambda x: (x.cls, x.score))
for cls, group in groupby(students_sorted, key=lambda x: x.cls):
    print(cls)
    for student in group:
        print(student.name, student.score)
    print('\n')

上述代碼中，我們先按照班級和成績進行排序，然後按照班級進行分組。

最後得到的結果是：

A

Jerry 85

Tom 90

B

Bob 80

Peter 92

C

Alice 95

四、List根據自定義函數分組

在某些情況下，我們需要按照自定義的函數進行分組。例如，我們需要按照學生姓名的首字母分組：

students_sorted = sorted(students, key=lambda x: x.name)
for first_letter, group in groupby(students_sorted, key=lambda x: x.name[0]):
    print(first_letter)
    for student in group:
        print(student.name, student.score)
    print('\n')

上述代碼中，我們先按照學生姓名排序，然後按照名字的首字母進行分組。

最後得到的結果是：

A

Alice 95

B

Bob 80

J

Jerry 85

P

Peter 92

T

Tom 90

五、List根據屬性值分組後進行統計

除了將List按照屬性進行分組之外，我們常常還需要對每組進行統計。例如，求每個班級的平均分：

from collections import defaultdict

score_dict = defaultdict(list)
for student in students:
    score_dict[student.cls].append(student.score)

for cls, scores in score_dict.items():
    average_score = sum(scores) / len(scores)
    print(cls, average_score)

上述代碼中，我們使用defaultdict函數定義了一個字典score_dict，其鍵為班級，值為該班級的學生分數列表。然後遍歷每個班級的分數列表，求出該班級的平均分。

最後得到的結果是：

A 87.5

B 86.0

C 95.0

六、總結

List根據對象屬性分組是Python中常用的數據處理方式之一。本文介紹了如何使用groupby函數根據單個屬性、多個屬性和自定義函數進行分組，並對每組進行統計分析。實際開發中，我們可以根據具體需求靈活運用這些方法。