Swift 中如何進行多重條件排序
本文轉載自微信公眾號「Swift 社區」,作者喜歡Swift的小安子。轉載本文請聯系Swift 社區公眾號。
前言
在一個條件或者單個屬性上進行排序非常簡單, Swift 本身就有相關的功能。
下面是對 int 數組進行排序的例子:
- let numbers = [3, 5, 6, 1, 8, 2]
- let sortedNumbers = numbers.sorted { (lhs, rhs) in
- return lhs < rhs
- }
- // [1, 2, 3, 5, 6, 8]
但有時我們需要根據多個條件或屬性來進行排序。為了演示這一點,我們創建一個結構體來作為示例。
這里我們有一個簡單的 BlogPost 結構體,它包含帖子標題和兩個統計數據,即瀏覽次數pageView和會話持續時間sessionDuration。
- struct BlogPost {
- let title: String
- let pageView: Int
- let sessionDuration: Double
- }
Sample 數據:
- extension BlogPost {
- static var examples: [BlogPost] = [
- BlogPost(title: "Alice", pageView: 1, sessionDuration: 3),
- BlogPost(title: "Peter", pageView: 1, sessionDuration: 2),
- BlogPost(title: "Kofi", pageView: 1, sessionDuration: 1),
- BlogPost(title: "Akosua", pageView: 5, sessionDuration: 2),
- BlogPost(title: "Abena", pageView: 4, sessionDuration: 10)
- ]
- }
如果您想查看哪些文章表現良好,可以按照瀏覽次數對它們直接進行排序。但是很多帖子都不那么流行,頁面瀏覽量也一樣。在這種情況下,需要根據另一個條件或屬性來進行進一步的排序。
我們將在本文中討論這種多屬性排序。他們有各種各樣的方法來解決這個問題。我將展示沒有任何復雜概念的最基本的方法。一旦你了解了基本原理,你就可以隨心所欲地進階了。
什么是多條件排序
多條件排序是指我們比較第一個條件的排序,只有當第一個條件相等時,我們才轉到下一個條件。我們這樣做直到找到一個不相等的條件。
偽代碼如下所示:
- let sortedObjects = objects.sorted { (lhs, rhs) in
- for (lhsCriteria, rhsCriteria) in [(lhsCrtria1, rhsCriteria1), (lhsCrtria2, rhsCriteria2), (lhsCrtria3, rhsCriteria3), ... , (lhsCrtriaN, rhsCriteriaN)] { // <1>
- if lhsCriteria == rhsCriteria { // <2>
- continue
- }
- return lhsCriteria < rhsCriteria // <3>
- }
- }
<1> 我們從最重要的一個(也就是第一個)開始,循環遍歷條件列表。
<2> 如果這個順序條件相等,我們不能根據它來決定順序,就跳到下一個條件。
<3> 如果我們可以根據條件決定兩個對象之間的順序,我們就停止并返回結果。
如果你很難理解偽代碼,不用擔心。我不是一個偽代碼專業作家。下面的例子應該更清楚一點。
按照兩個字段對object數組進行排序
我們使用前面提到的場景,我們希望根據表現對BlogPost進行排序。
我們的表現取決于頁面瀏覽次數pageView,如果瀏覽次數相同,我們再看sessionDuration。
下面是上一個例子中用到的BlogPost結構體和對應的sample數據。
- struct BlogPost {
- let title: String
- let pageView: Int
- let sessionDuration: Double
- }
- extension BlogPost {
- static var examples: [BlogPost] = [
- BlogPost(title: "Alice", pageView: 1, sessionDuration: 3),
- BlogPost(title: "Peter", pageView: 1, sessionDuration: 2),
- BlogPost(title: "Kofi", pageView: 1, sessionDuration: 1),
- BlogPost(title: "Akosua", pageView: 5, sessionDuration: 2),
- BlogPost(title: "Abena", pageView: 4, sessionDuration: 10)
- ]
- }
我們衡量表現的方法可以翻譯成下面這樣的代碼:
- let popularPosts = BlogPost.examples.sorted { (lhs, rhs) in if lhs.pageView == rhs.pageView { // <1> return lhs.sessionDuration > rhs.sessionDuration }
- return lhs.pageView > rhs.pageView // <2>
- }
<1>如果博客文章有相同的訪問次數,我們使用訪問時間。
<2>如果訪問次數不相等,我們可以直接根據訪問次數來排序(我們使用降序)
排序的結果:
- [BlogPost(title: "Akosua", pageView: 5, sessionDuration: 2.0),
- BlogPost(title: "Abena", pageView: 4, sessionDuration: 10.0),
- BlogPost(title: "Alice", pageView: 1, sessionDuration: 3.0),
- BlogPost(title: "Peter", pageView: 1, sessionDuration: 2.0),
- BlogPost(title: "Kofi", pageView: 1, sessionDuration: 1.0)]
按照多個字段對object數組進行排序
不難發現,根據兩個條件來排序非常簡單。讓我們引入更多的條件。如果博客文章的表現相同,我們按照title排序。
添加更多的sample數據:
- extension BlogPost {
- static var examples2: [BlogPost] = [
- BlogPost(title: "Zoo", pageView: 5, sessionDuration: 2),
- BlogPost(title: "Alice", pageView: 1, sessionDuration: 3),
- BlogPost(title: "Peter", pageView: 1, sessionDuration: 2),
- BlogPost(title: "Kofi", pageView: 1, sessionDuration: 1),
- BlogPost(title: "Akosua", pageView: 5, sessionDuration: 2),
- BlogPost(title: "Abena", pageView: 4, sessionDuration: 10),
- BlogPost(title: "Angero", pageView: 1, sessionDuration: 2)
- ]
- }
兩個條件和三個條件沒什么區別,我們可以沿用相同的邏輯:
- let popularPosts = BlogPost.examples2.sorted { (lhs, rhs) in
- if lhs.pageView == rhs.pageView {
- if lhs.sessionDuration == rhs.sessionDuration { // <1>
- return lhs.title < rhs.title
- }
- return lhs.sessionDuration > rhs.sessionDuration
- }
- return lhs.pageView > rhs.pageView
- }
<1> 我們添加了另一個if來檢查博客文章是否具有相同的會話持續時間,如果它們具有相同的頁面瀏覽次數和會話持續時間,則按標題對它們進行排序。
排序結果:
- [BlogPost(title: "Akosua", pageView: 5, sessionDuration: 2.0),
- BlogPost(title: "Zoo", pageView: 5, sessionDuration: 2.0),
- BlogPost(title: "Abena", pageView: 4, sessionDuration: 10.0),
- BlogPost(title: "Alice", pageView: 1, sessionDuration: 3.0),
- BlogPost(title: "Angero", pageView: 1, sessionDuration: 2.0),
- BlogPost(title: "Peter", pageView: 1, sessionDuration: 2.0),
- BlogPost(title: "Kofi", pageView: 1, sessionDuration: 1.0)]
問題
我們可以對兩個和三個條件使用相同的邏輯。這里唯一的問題是,條件越多,需要的嵌套就越多。
這是一個多條件的例子,可能會導致pyramid of doom。
- let popularPosts = BlogPost.examples2.sorted { (lhs, rhs) in
- if lhs.pageView == rhs.pageView {
- if lhs.sessionDuration == rhs.sessionDuration {
- if lhs.nextCriteria == rhs.nextCriteria {
- if lhs.nextCriteria == rhs.nextCriteria {
- ....
- }
- ...
- }
- ...
- }
- return lhs.sessionDuration > rhs.sessionDuration
- }
- return lhs.pageView > rhs.pageView
- }
按照N個字段對object數組進行排序
為了避免 pyramid of doom, 我們再看看之前的偽代碼:
- let sortedObjects = objects.sorted { (lhs, rhs) in
- for (lhsCriteria, rhsCriteria) in [(lhsCrtria1, rhsCriteria1), (lhsCrtria2, rhsCriteria2), (lhsCrtria3, rhsCriteria3), ... , (lhsCrtriaN, rhsCriteriaN)] {
- if lhsCriteria == rhsCriteria {
- continue
- }
- return lhsCriteria < rhsCriteria
- }
- }
上面的代碼不是解決類似問題的唯一方式,不過關鍵思路是相似的。關鍵思路就是把多個條件打包到一個集合當中去遍歷。
- extension BlogPost {
- static var examples2: [BlogPost] = [
- BlogPost(title: "Zoo", pageView: 5, sessionDuration: 2),
- BlogPost(title: "Alice", pageView: 1, sessionDuration: 3),
- BlogPost(title: "Peter", pageView: 1, sessionDuration: 2),
- BlogPost(title: "Kofi", pageView: 1, sessionDuration: 1),
- BlogPost(title: "Akosua", pageView: 5, sessionDuration: 2),
- BlogPost(title: "Abena", pageView: 4, sessionDuration: 10),
- BlogPost(title: "Angero", pageView: 1, sessionDuration: 2)
- ]
- }
- typealias AreInIncreasingOrder = (BlogPost, BlogPost) -> Bool // <1>
- let popularPosts = BlogPost.examples2.sorted { (lhs, rhs) in
- let predicates: [AreInIncreasingOrder] = [ // <2>
- { $0.pageView > $1.pageView },
- { $0.sessionDuration > $1.sessionDuration},
- { $0.title < $1.title }
- ]
- for predicate in predicates { // <3>
- if !predicate(lhs, rhs) && !predicate(rhs, lhs) { // <4>
- continue // <5>
- }
- return predicate(lhs, rhs) // <5>
- }
- return false
- }
<1>我聲明了一個別名 AreInIncreasingOrder 用來匹配排序閉包,這提高了我們對謂詞集合聲明的可讀性
<2> 我們聲明了一個謂詞集合
<3> 我們遍歷這個謂詞集合
<4> 這里是關鍵邏輯,我們想要檢查條件是否能決定博文順序。但是 AreInIncreasingOrder 返回了一個布爾值. 我們應該如何判斷他們是否相等? 在回答這個問題之前,我們先檢查一下 AreInIncreasingOrder 的定義。
AreInIncreasingOrder 是一個謂詞,他會在第一個參數能決定順序時返回 true 否則返回 false 。兩個變量只有在各自都不是升序時才相等。
這意味著無論我們的參數順序如何,謂詞都必須是 false。換言之 lhs.pageView < rhs.pageView 和 rhs.pageView < lhs.pageView必須等于false才能決定順序相等。這就是我們 !predicate(lhs, rhs) && !predicate(rhs, lhs) 這句代碼的意思。
<5> 如果順序相等,那么 continue 到下一個謂詞。
<6> 如果順序不相等,那么我們可以用這個謂詞來排序。
排序結果:
- [BlogPost(title: "Akosua", pageView: 5, sessionDuration: 2.0),
- BlogPost(title: "Zoo", pageView: 5, sessionDuration: 2.0),
- BlogPost(title: "Abena", pageView: 4, sessionDuration: 10.0),
- BlogPost(title: "Alice", pageView: 1, sessionDuration: 3.0),
- BlogPost(title: "Angero", pageView: 1, sessionDuration: 2.0),
- BlogPost(title: "Peter", pageView: 1, sessionDuration: 2.0),
- BlogPost(title: "Kofi", pageView: 1, sessionDuration: 1.0)]
結語
最近,我遇到了這個問題,覺得很有趣。這是一項簡單的任務,不過需要我花些時間去掌握。
本文中的方法與 Swift 沒有強關聯。你可以把它應用到任何語言上。您可以改進代碼,使其更通用,以支持所需的任何對象或屬性,我將此作為您的練習。如果你有什么有趣的發現,你可以在 Twitter 上和我分享你的結果。我很想看到你的實踐。