如何對大型2D數組進行排序

Question

我需要在第3列上對這個由三雙組成的大型數組進行排序... MAG：

double[,] StarList = new double[1000000, 3];

訪問就像：

StarList[x, y++] = RA;

StarList[x, y++] = DEC;

StarList[x, y] = MAG;

性能很重要。

就地會很好，但不是必需的。

如果更好和更快，我可以將雙打轉換為Int32 。

謝謝...

Answer 1

簡單的方法：多維數組不適合這樣做。 您最好考慮使用其他表示形式。 例如，以下struct的一維數組將具有與您的布局完全相同的布局：

struct StarInfo { public double RA, DEC, MAG; }

宣言：

var StarList = new StarInfo[1000000];

訪問：

StarList[x].RA = RA;
StarList[x].DEC = DEC;
StarList[x].MAG = MAG;

並且可以很容易地進行排序：

Array.Sort(StarList, (a, b) => a.MAG.CompareTo(b.MAG));

困難的方法：如果您仍然堅持使用多維數組，則可以執行以下操作。

首先，使用間接排序：

var sortIndex = new int[StarList.GetLength(0)];
for (int i = 0; i < sortIndex.Length; i++)
    sortIndex[i] = i;
Array.Sort(sortIndex, (a, b) => StarList[a, 2].CompareTo(StarList[b, 2]));

接着

（A）存儲sortIndex並在需要按順序訪問列表行時使用它，即代替StarList[x, c]使用StarList[sortIndex[x], c]

（B）使用sortIndex和眾所周知的原位算法對您的列表重新排序：

var temp = new double[3];
for (int i = 0; i < sortIndex.Length; i++)
{
    if (sortIndex[i] == i) continue;
    for (int c = 0; c < temp.Length; c++)
        temp[c] = StarList[i, c];
    int j = i;
    while (true)
    {
        int k = sortIndex[j];
        sortIndex[j] = j;
        if (k == i) break;
        for (int c = 0; c < temp.Length; c++)
            StarList[j, c] = StarList[k, c];
        j = k;
    }
    for (int c = 0; c < temp.Length; c++)
        StarList[j, c] = temp[c];
}

請注意，這樣做之后， sortIndex數組將被銷毀，並且必須丟棄（即，不要存儲或使用它）