Python：Kサイズの部分配列の最大合計値を基準にリスト（行列）をソートする方法

Pythonでは、各行における「Kサイズの部分配列（サブアレイ）の合計の最大値」を基準として、リストのリスト（行列）を並べ替えることができます。この処理には、組み込み関数の max() と sum() を組み合わせた関数を定義し、それを sort() メソッドの key 引数に渡す方法がシンプルかつ効果的です。

実装例

以下は、実際のコード例です。

def sort_matrix_K(my_list):
   return max(sum(my_list[index: index + K]) for index in range(len(my_list) - K))

my_list = [[51, 23, 4, 24, 1], [45, 6, 26, 36, 5], [56, 16, 6, 36, 8], [5, 4, 36, 26, 26]]

print("リストの内容:")
print(my_list)

K = 4
print("K の値:")
print(K)

my_list.sort(key=sort_matrix_K)

print("ソート後のリスト:")
print(my_list)

出力結果

リストの内容:
[[51, 23, 4, 24, 1], [45, 6, 26, 36, 5], [56, 16, 6, 36, 8], [5, 4, 36, 26, 26]]
K の値:
4
ソート後のリスト:
[[5, 4, 36, 26, 26], [51, 23, 4, 24, 1], [45, 6, 26, 36, 5], [56, 16, 6, 36, 8]]

解説

• まず、sort_matrix_K という名前の関数を定義します。この関数は引数としてリストを受け取ります。

• 関数内部では、リストを先頭から順に走査し、各インデックスから始まる K 個分の要素の合計を sum() で求めます。スライス my_list[index: index + K] を使うことで、連続する K 個の要素を簡単に取り出せます。

• 得られた各合計値の中から max() によって最大値を算出し、それを関数の戻り値として返します。

• 関数の外側では、複数の行を持つリストのリスト（二次元配列）を定義し、その内容をコンソールに表示します。

• 続いて、比較対象となる部分配列のサイズ K を 4 として定義し、こちらもコンソールに出力します。

• sort() メソッドの key 引数に先ほどの関数を指定すると、各行がこの関数に渡され、戻り値である「Kサイズ部分配列の合計の最大値」を基準に、リスト全体が昇順に並べ替えられます。

• 最後に、ソート後のリストをコンソールに表示して処理は完了です。上の出力結果を見ると、合計値の小さい行から順に並んでいることが確認できます。

なお、range(len(my_list) - K) としていることで、スライス範囲がリストの末尾を超えないようになっています。このテクニックは、数値データを行単位で評価・分類したい場合など、さまざまな場面で応用できます。