排序矩陣的列（python3）

Question

我有在python 3中編寫的這段代碼，用於輸入矩陣：

matrix = []
        loop = True
        while loop:
            line = input()
            if not line: 
                loop = False
                values = line.split()
                row = [int(value) for value in values]
                matrix.append(row)

這將產生一個矩陣，如：

9 2 6 3
0 3 4 2
2 1 1 0

我的問題是； 我如何通過像shellsort這樣的排序算法對所有列進行排序：

inc = len(thelist) // 2
while inc:
    for i, el in enumerate(thelist):
        while i >= inc and thelist[i - inc] > el:
            thelist[i] = thelist[i - inc]
            i -= inc
        thelist[i] = el
    inc = 1 if inc == 2 else int(inc * 5.0 / 11)

它會得到排序后的矩陣：

0 1 1 0
2 2 4 2
9 3 6 3

到目前為止，我嘗試過拆分列

col = line.split(line, ',')

但是它不起作用。我想在沒有外部庫（例如numpy或其他）的情況下執行此操作。

謝謝

Answer 1

使用以下代碼：

def sortmatrix(matrix):
    length, width = len(matrix[0]), len(matrix)
    dup = [item for sub in matrix for item in sub]             
    dup = sorted(dup)
    i = 0                                                           
    new_list = [dup[i:i+length] for i in range(len(dup)) if i %length == 0]
    return new_list

該代碼的運行方式為：

>>> def sortmatrix(matrix):
...     length, width = len(matrix[0]), len(matrix)
...     dup = [item for sub in matrix for item in sub]             
...     dup = sorted(dup)
...     i = 0                                                           
...     new_list = [dup[i:i+length] for i in range(len(dup)) if i %length == 0]
...     return new_list
...                                 ... 
>>> sortmatrix([['9', '2', '6', '3'], ['0', '3', '4', '2'], ['2', '1', '1', '0']])
[['0', '0', '1', '1'], ['2', '2', '2', '3'], ['3', '4', '6', '9']]
>>> 

Answer 2

不幸的是，python使得按列對列表列表進行排序變得極為困難（numpy數組使此操作變得更加容易）。 假設您不想/不能使用它們，可以對矩陣進行轉置，對結果行進行排序，然后再應用第二個轉置。

sort_func是您定義的任何排序函數（我剛剛使用sorted）

例如，

>>> a = [[1,3,5],[0,9,5],[2,1,5]]

>>> at = [[row[i] for row in a] for i in range(len(a))]

>>> ats = [sort_func(row) for row in at]

>>> atst = [[row[i] for row in ats] for i in range(len(ats))]

>>> atst

[[0, 1, 5], [1, 3, 5], [2, 9, 5]]

>>> a

[[1, 3, 5], [0, 9, 5], [2, 1, 5]]

如果numpy數組對您來說不是問題，我想說說做些類似的事情：

a = np.array(a)

for j in range(a.shape[1]):

    a[:,j] = sort_func(a[:,j])

Answer 3

您可以使用以下代碼轉置矩陣：

def transpose(matrix):
    return map(list, zip(*matrix))

因此，如果您具有按行對矩陣進行排序的代碼，那么排序就可以對列進行排序（我在這里使用了內置的sorted函數）：

transpose(sorted(transpose(matrix))

如果要單獨對每個列的元素進行排序，則可以將排序映射到列上

transpose(map(sorted, transpose(matrix)))