使用c++(最好是标准库)，我想对一个样本序列进行升序排序，但我也想记住新样本的原始索引。
例如，我有一个集合，或向量，或样本a的矩阵:[5,2,1,4,3]。我想把它们排序为B:[1,2,3,4,5]，但我也想记住这些值的原始索引，所以我可以得到另一个集合，它将是: C:[2,1,4,3,0] -这对应于'B'中每个元素的索引，在原始'A'中。
例如，在Matlab中，你可以这样做:
[a,b]=sort([5, 8, 7])
a = 5 7 8
b = 1 3 2
有谁能想到一个好办法吗?
当前回答
一种解决方案是使用二维矢量。
#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
int main() {
vector<vector<double>> val_and_id;
val_and_id.resize(5);
for (int i = 0; i < 5; i++) {
val_and_id[i].resize(2); // one to store value, the other for index.
}
// Store value in dimension 1, and index in the other:
// say values are 5,4,7,1,3.
val_and_id[0][0] = 5.0;
val_and_id[1][0] = 4.0;
val_and_id[2][0] = 7.0;
val_and_id[3][0] = 1.0;
val_and_id[4][0] = 3.0;
val_and_id[0][1] = 0.0;
val_and_id[1][1] = 1.0;
val_and_id[2][1] = 2.0;
val_and_id[3][1] = 3.0;
val_and_id[4][1] = 4.0;
sort(val_and_id.begin(), val_and_id.end());
// display them:
cout << "Index \t" << "Value \n";
for (int i = 0; i < 5; i++) {
cout << val_and_id[i][1] << "\t" << val_and_id[i][0] << "\n";
}
return 0;
}
输出如下:
Index Value
3 1
4 3
1 4
0 5
2 7
其他回答
如果可能的话，可以使用find函数构建位置数组，然后对数组排序。
或者你可以使用一个映射，其中键是元素，值是它在即将到来的数组(a, B和C)中的位置列表
这取决于以后对这些数组的使用。
还有另一种方法来解决这个问题，使用地图:
vector<double> v = {...}; // input data
map<double, unsigned> m; // mapping from value to its index
for (auto it = v.begin(); it != v.end(); ++it)
m[*it] = it - v.begin();
这将消除非唯一元素。如果不能接受，使用multimap:
vector<double> v = {...}; // input data
multimap<double, unsigned> m; // mapping from value to its index
for (auto it = v.begin(); it != v.end(); ++it)
m.insert(make_pair(*it, it - v.begin()));
为了输出索引，迭代map或multimap:
for (auto it = m.begin(); it != m.end(); ++it)
cout << it->second << endl;
考虑使用@Ulrich Eckhardt建议的std::multimap。只是代码可以变得更简单。
鉴于
std::vector<int> a = {5, 2, 1, 4, 3}; // a: 5 2 1 4 3
在插入的平均时间内排序
std::multimap<int, std::size_t> mm;
for (std::size_t i = 0; i != a.size(); ++i)
mm.insert({a[i], i});
检索值和原始索引
std::vector<int> b;
std::vector<std::size_t> c;
for (const auto & kv : mm) {
b.push_back(kv.first); // b: 1 2 3 4 5
c.push_back(kv.second); // c: 2 1 4 3 0
}
首选std::multimap而不是std::map的原因是允许原始向量的值相等。另外请注意，与std::map不同，操作符[]没有为std::multimap定义。
使用c++ 11 lambdas:
#include <iostream>
#include <vector>
#include <numeric> // std::iota
#include <algorithm> // std::sort, std::stable_sort
using namespace std;
template <typename T>
vector<size_t> sort_indexes(const vector<T> &v) {
// initialize original index locations
vector<size_t> idx(v.size());
iota(idx.begin(), idx.end(), 0);
// sort indexes based on comparing values in v
// using std::stable_sort instead of std::sort
// to avoid unnecessary index re-orderings
// when v contains elements of equal values
stable_sort(idx.begin(), idx.end(),
[&v](size_t i1, size_t i2) {return v[i1] < v[i2];});
return idx;
}
现在您可以在迭代中使用返回的索引向量，例如
for (auto i: sort_indexes(v)) {
cout << v[i] << endl;
}
您还可以选择提供原始索引向量、排序函数、比较器，或者使用额外的向量在sort_indexes函数中自动重新排序v。
我遇到了这个问题，并发现直接对迭代器排序是一种对值排序并跟踪下标的方法;不需要定义一个额外的(value, index)对容器，这在值是大对象时很有用;迭代器提供了对值和索引的访问:
/*
* a function object that allows to compare
* the iterators by the value they point to
*/
template < class RAIter, class Compare >
class IterSortComp
{
public:
IterSortComp ( Compare comp ): m_comp ( comp ) { }
inline bool operator( ) ( const RAIter & i, const RAIter & j ) const
{
return m_comp ( * i, * j );
}
private:
const Compare m_comp;
};
template <class INIter, class RAIter, class Compare>
void itersort ( INIter first, INIter last, std::vector < RAIter > & idx, Compare comp )
{
idx.resize ( std::distance ( first, last ) );
for ( typename std::vector < RAIter >::iterator j = idx.begin( ); first != last; ++ j, ++ first )
* j = first;
std::sort ( idx.begin( ), idx.end( ), IterSortComp< RAIter, Compare > ( comp ) );
}
关于使用示例:
std::vector < int > A ( n );
// populate A with some random values
std::generate ( A.begin( ), A.end( ), rand );
std::vector < std::vector < int >::const_iterator > idx;
itersort ( A.begin( ), A.end( ), idx, std::less < int > ( ) );
现在，例如，排序向量中第5小的元素的值为**idx[5]，它在原始向量中的下标为distance(A.begin()， *idx[5])或简单地称为*idx[5] - A.begin()。
