Сортировка по нескольким ключам в Python: короткий гайд

Задача: есть список сотрудников, нужно отсортировать сначала по отделу (по алфавиту), а внутри отдела — по зарплате (от большей к меньшей). Один вызов sorted с правильным ключом решает это в одну строку. В конце вы будете уметь сортировать по любому числу полей и смешивать возрастание с убыванием. Займёт минут пятнадцать. Всё, что нужно, — Python 3.x (примеры проверены на 3.11 и 3.12) и интерпретатор под рукой.

Что нужно знать до начала

• Установленный Python 3 (python3 --version должна вернуть версию 3.8 и выше — приёмы работают на всей ветке 3.x).
• Понимание, что sorted() возвращает новый список, а метод списка .sort() меняет исходный на месте.
• Данные, которые можно сравнивать: числа, строки, кортежи из них. Смешивать в одном ключе строку и число нельзя — получите TypeError.

Как работает key

Аргумент key — это функция, которую Python вызывает для каждого элемента и по результату которой сравнивает элементы между собой. Если функция вернёт кортеж, Python сравнит кортежи поэлементно: сначала первые элементы, при равенстве — вторые, и так далее. Это и есть сортировка по нескольким ключам.

Шаг 1. Готовим данные

Возьмём список словарей — типичный результат выгрузки из базы или JSON.

employees = [
    {"name": "Анна", "dept": "HR", "salary": 90000},
    {"name": "Борис", "dept": "IT", "salary": 150000},
    {"name": "Вера", "dept": "HR", "salary": 120000},
    {"name": "Глеб", "dept": "IT", "salary": 150000},
    {"name": "Дина", "dept": "IT", "salary": 130000},
]

Проверка: print(len(employees)) должен вывести 5.

Шаг 2. Сортировка по одному ключу

Сначала простой случай — по зарплате по возрастанию.

by_salary = sorted(employees, key=lambda e: e["salary"])
for e in by_salary:
    print(e["name"], e["salary"])

Проверка: первой строкой выведется Анна 90000, последними — двое с зарплатой 150000.

Шаг 3. Сортировка по двум ключам сразу

Теперь главное: сначала по отделу (по алфавиту), внутри отдела — по зарплате (по возрастанию). Ключ возвращает кортеж из двух полей.

result = sorted(employees, key=lambda e: (e["dept"], e["salary"]))
for e in result:
    print(e["dept"], e["name"], e["salary"])

Проверка: сначала пойдут все из HR (Анна 90000, затем Вера 120000), потом все из IT по возрастанию зарплаты. Порядок полей в кортеже определяет приоритет: первое поле — главное, второе разрешает ничьи.

Шаг 4. Разные направления для разных полей

Задача усложняется: отдел по алфавиту (по возрастанию), а зарплата внутри отдела — по убыванию. Общий reverse=True не подойдёт: он развернёт оба поля. Есть два рабочих приёма.

Приём А: минус перед числовым полем

Для чисел достаточно поставить минус — сортировка по возрастанию отрицательных значений даёт убывание исходных.

result = sorted(employees, key=lambda e: (e["dept"], -e["salary"]))
for e in result:
    print(e["dept"], e["name"], e["salary"])

Проверка: внутри HR первой окажется Вера (120000), потом Анна (90000). Приём работает только с числами — со строкой минус не поставить.

Приём Б: двойная сортировка на стабильности

Сортировка в Python устойчива: элементы с равными ключами сохраняют исходный взаимный порядок. Это позволяет отсортировать поэтапно — сначала по менее приоритетному полю, потом по более приоритетному. Последняя сортировка задаёт главный порядок, а предыдущая сохраняется внутри групп.

# сначала по вторичному ключу — зарплата по убыванию
step1 = sorted(employees, key=lambda e: e["salary"], reverse=True)
# затем по главному — отдел по возрастанию
result = sorted(step1, key=lambda e: e["dept"])
for e in result:
    print(e["dept"], e["name"], e["salary"])

Этот способ спасает, когда по убыванию надо сортировать строку. Минус — два прохода вместо одного, для больших списков это заметно.

Порядок ключей в кортеже — это порядок приоритетов. Первое поле решает, второе разрешает ничьи, третье разрешает ничьи между ничьими. Меняете порядок в кортеже — меняете смысл сортировки.

itemgetter вместо lambda

Когда сортируете по нескольким полям, operator.itemgetter читается чище и работает чуть быстрее lambda, потому что вызов уходит в C-код.

from operator import itemgetter

# эквивалент key=lambda e: (e["dept"], e["salary"])
result = sorted(employees, key=itemgetter("dept", "salary"))

У itemgetter есть ограничение: он не умеет ставить минус перед полем. Если нужны разные направления, комбинируйте itemgetter с приёмом двойной сортировки или возвращайтесь к lambda с минусом.

Сравнение приёмов

Если не получилось

• TypeError: '<' not supported between instances of 'str' and 'int' — в одном поле лежат разные типы (где-то зарплата строка "150000"). Приведите к одному типу в ключе: key=lambda e: (e["dept"], int(e["salary"])).
• KeyError: 'salary' — не во всех словарях есть это поле. Дайте значение по умолчанию: key=lambda e: e.get("salary", 0).
• Сортировка строк не по алфавиту — заглавные буквы идут раньше строчных из-за сравнения по кодам символов. Приводите к одному регистру: key=lambda e: e["dept"].lower().
• Развернулись оба поля — вы поставили общий reverse=True при кортеже. Уберите его и используйте минус или двойную сортировку.
• Изменился исходный список — вы вызвали .sort() вместо sorted(). Метод сортирует на месте; если исходник нужен нетронутым, берите функцию sorted().

Что дальше

Если сортируете один и тот же список по разным наборам полей часто — вынесите ключи в именованные функции или заведите словарь {"by_dept": itemgetter("dept", "salary")}, чтобы не плодить lambda. Для сортировки объектов классов вместо словарей смотрите operator.attrgetter — он делает то же для атрибутов. А если данных десятки миллионов строк и сортировка стала узким местом — это уже отдельная тема про pandas и базы данных, здесь мы её не трогаем.