如何按不同 std::vector 的值對 std::vector 進行排序？

Question

我有幾個std::vector ，長度都一樣。 我想對這些向量之一進行排序，並對所有其他向量應用相同的轉換。 有沒有一種巧妙的方法來做到這一點？ （最好使用 STL 或 Boost）？ 一些向量包含int s，其中一些包含std::string s。

偽代碼：

std::vector<int> Index = { 3, 1, 2 };
std::vector<std::string> Values = { "Third", "First", "Second" };

Transformation = sort(Index);
Index is now { 1, 2, 3};

... magic happens as Transformation is applied to Values ...
Values are now { "First", "Second", "Third" };

Answer 1

friol 的方法與您的方法結合使用時很好。 首先，構建一個由數字 1... n組成的向量，以及向量中指示排序順序的元素：

typedef vector<int>::const_iterator myiter;

vector<pair<size_t, myiter> > order(Index.size());

size_t n = 0;
for (myiter it = Index.begin(); it != Index.end(); ++it, ++n)
    order[n] = make_pair(n, it);

現在您可以使用自定義排序器對這個數組進行排序：

struct ordering {
    bool operator ()(pair<size_t, myiter> const& a, pair<size_t, myiter> const& b) {
        return *(a.second) < *(b.second);
    }
};

sort(order.begin(), order.end(), ordering());

現在您已經在 order 中捕獲了重新排列的order （更准確地說，在項目的第一個組件中）。 您現在可以使用此順序對其他向量進行排序。 可能有一個非常聰明的就地變體同時運行，但在其他人提出它之前，這里有一個不是就地變體。 它使用order作為每個元素新索引的查找表。

template <typename T>
vector<T> sort_from_ref(
    vector<T> const& in,
    vector<pair<size_t, myiter> > const& reference
) {
    vector<T> ret(in.size());

    size_t const size = in.size();
    for (size_t i = 0; i < size; ++i)
        ret[i] = in[reference[i].first];

    return ret;
}

Answer 2

typedef std::vector<int> int_vec_t;
typedef std::vector<std::string> str_vec_t;
typedef std::vector<size_t> index_vec_t;

class SequenceGen {
  public:
    SequenceGen (int start = 0) : current(start) { }
    int operator() () { return current++; }
  private:
    int current;
};

class Comp{
    int_vec_t& _v;
  public:
    Comp(int_vec_t& v) : _v(v) {}
    bool operator()(size_t i, size_t j){
         return _v[i] < _v[j];
   }
};

index_vec_t indices(3);
std::generate(indices.begin(), indices.end(), SequenceGen(0));
//indices are {0, 1, 2}

int_vec_t Index = { 3, 1, 2 };
str_vec_t Values = { "Third", "First", "Second" };

std::sort(indices.begin(), indices.end(), Comp(Index));
//now indices are {1,2,0}

現在您可以使用“索引”向量來索引“值”向量。

Answer 3

將您的值放入Boost Multi-Index 容器中，然后迭代以按您想要的順序讀取值。 如果您願意，您甚至可以將它們復制到另一個向量。

Answer 4

我想到的只有一個粗略的解決方案：創建一個向量，它是所有其他向量的總和（一個結構向量，如 {3,Third,...},{1,First,...}），然后對其進行排序向量，然后再次拆分結構。

Boost 或使用標准庫可能有更好的解決方案。

Answer 5

我認為您真正需要的是（如果我錯了，請糾正我）是一種以某種順序訪問容器元素的方法。

我不會重新排列我的原始集合，而是從數據庫設計中借用一個概念：保留一個索引，按特定標准排序。 這個索引是一個額外的間接索引，提供了很大的靈活性。

這樣就可以根據類的不同成員生成多個索引。

using namespace std;

template< typename Iterator, typename Comparator >
struct Index {
    vector<Iterator> v;

    Index( Iterator from, Iterator end, Comparator& c ){
        v.reserve( std::distance(from,end) );
        for( ; from != end; ++from ){
            v.push_back(from); // no deref!
        }
        sort( v.begin(), v.end(), c );
    }

};

template< typename Iterator, typename Comparator >
Index<Iterator,Comparator> index ( Iterator from, Iterator end, Comparator& c ){
    return Index<Iterator,Comparator>(from,end,c);
}

struct mytype {
    string name;
    double number;
};

template< typename Iter >
struct NameLess : public binary_function<Iter, Iter, bool> {
    bool operator()( const Iter& t1, const Iter& t2 ) const { return t1->name < t2->name; }
};

template< typename Iter >
struct NumLess : public binary_function<Iter, Iter, bool> {
    bool operator()( const Iter& t1, const Iter& t2 ) const { return t1->number < t2->number; }
};

void indices() {

    mytype v[] =    { { "me"    ,  0.0 }
                    , { "you"   ,  1.0 }
                    , { "them"  , -1.0 }
                    };
    mytype* vend = v + _countof(v);

    Index<mytype*, NameLess<mytype*> > byname( v, vend, NameLess<mytype*>() );
    Index<mytype*, NumLess <mytype*> > bynum ( v, vend, NumLess <mytype*>() );

    assert( byname.v[0] == v+0 );
    assert( byname.v[1] == v+2 );
    assert( byname.v[2] == v+1 );

    assert( bynum.v[0] == v+2 );
    assert( bynum.v[1] == v+0 );
    assert( bynum.v[2] == v+1 );

}

Answer 6

您可能可以定義一個自定義的“外觀”迭代器來滿足您的需求。 它會將迭代器存儲到所有向量，或​​者從第一個向量的偏移量中導出除第一個向量之外的所有向量的迭代器。 棘手的部分是迭代器取消引用的內容：想像 boost::tuple 之類的東西並巧妙地使用 boost::tie。 （如果你想擴展這個想法，你可以使用模板遞歸地構建這些迭代器類型，但你可能永遠不想寫下它的類型 - 所以你要么需要 c++0x auto 或一個包裝函數來進行范圍排序）

Answer 7

如果您只是想根據單個keys向量的 來遍歷所有向量，那么 xtofl 答案的稍微緊湊一點的變體。 創建一個置換向量並使用它來索引其他向量。

#include <boost/iterator/counting_iterator.hpp>
#include <vector>
#include <algorithm>

std::vector<double> keys = ...
std::vector<double> values = ...

std::vector<size_t> indices(boost::counting_iterator<size_t>(0u), boost::counting_iterator<size_t>(keys.size()));
std::sort(begin(indices), end(indices), [&](size_t lhs, size_t rhs) {
    return keys[lhs] < keys[rhs];
});

// Now to iterate through the values array.
for (size_t i: indices)
{
    std::cout << values[i] << std::endl;
}

Answer 8

這將是 Konrad 答案的附錄，因為它是一種將排序順序應用於向量的就地變體的方法。 無論如何，因為編輯不會通過，我會把它放在這里

這是一個時間復雜度稍高的就地變體，這是由於檢查布爾值的原始操作。 額外的空間復雜度是一個向量，它可以是一個空間高效的編譯器相關實現。 如果可以修改給定的順序本身，則可以消除向量的復雜性。

這是一個時間復雜度稍高的就地變體，這是由於檢查布爾值的原始操作。 額外的空間復雜度是一個向量，它可以是一個空間高效的編譯器相關實現。 如果可以修改給定的順序本身，則可以消除向量的復雜性。 這是算法正在做什么的一個例子。 如果順序是 3 0 4 1 2，則由位置索引指示的元素的移動將是 3--->0； 0--->1; 1--->3; 2--->4; 4--->2。

template<typename T>
struct applyOrderinPlace
{
void operator()(const vector<size_t>& order, vector<T>& vectoOrder)
{
vector<bool> indicator(order.size(),0);
size_t start = 0, cur = 0, next = order[cur];
size_t indx = 0;
T tmp; 

while(indx < order.size())
{
//find unprocessed index
if(indicator[indx])
{   
++indx;
continue;
}

start = indx;
cur = start;
next = order[cur];
tmp = vectoOrder[start];

while(next != start)
{
vectoOrder[cur] = vectoOrder[next];
indicator[cur] = true; 
cur = next;
next = order[next];
}
vectoOrder[cur] = tmp;
indicator[cur] = true;
}
}
};

Answer 9

ltjax 的答案是一個很好的方法 - 實際上是在 boost 的 zip_iterator http://www.boost.org/doc/libs/1_43_0/libs/iterator/doc/zip_iterator.html 中實現的

無論你提供什么迭代器，它都會打包成一個元組。

然后，您可以根據元組中迭代器值的任意組合為排序創建自己的比較函數。 對於這個問題，它只是元組中的第一個迭代器。

這種方法的一個很好的特點是它允許您保持每個單獨向量的內存連續（如果您正在使用向量並且這就是您想要的）。 您也不需要存儲單獨的整數索引向量。

Answer 10

這是一個相對簡單的實現，它使用有序和無序names之間的索引映射，用於將ages與有序names匹配：

void ordered_pairs()
{
    std::vector<std::string> names;
    std::vector<int> ages;

    // read input and populate the vectors
    populate(names, ages);

    // print input
    print(names, ages);

    // sort pairs
    std::vector<std::string> sortedNames(names);
    std::sort(sortedNames.begin(), sortedNames.end());

    std::vector<int> indexMap;
    for(unsigned int i = 0; i < sortedNames.size(); ++i)
    {
        for (unsigned int j = 0; j < names.size(); ++j)
        {
            if (sortedNames[i] == names[j]) 
            {
                indexMap.push_back(j);
                break;
            }
        }
    }
    // use the index mapping to match the ages to the names
    std::vector<int> sortedAges;
    for(size_t i = 0; i < indexMap.size(); ++i)
    {
        sortedAges.push_back(ages[indexMap[i]]);
    }

    std::cout << "Ordered pairs:\n";
    print(sortedNames, sortedAges); 
}

為了完整起見，這里是函數populate()和print() ：

void populate(std::vector<std::string>& n, std::vector<int>& a)
{
    std::string prompt("Type name and age, separated by white space; 'q' to exit.\n>>");
    std::string sentinel = "q";

    while (true)
    {
        // read input
        std::cout << prompt;
        std::string input;
        getline(std::cin, input);

        // exit input loop
        if (input == sentinel)
        {
            break;
        }

        std::stringstream ss(input);

        // extract input
        std::string name;
        int age;
        if (ss >> name >> age)
        {
            n.push_back(name);
            a.push_back(age);
        }
        else
        {
            std::cout <<"Wrong input format!\n";
        }
    }
}

和：

void print(const std::vector<std::string>& n, const std::vector<int>& a)
{
    if (n.size() != a.size())
    {
        std::cerr <<"Different number of names and ages!\n";
        return;
    }

    for (unsigned int i = 0; i < n.size(); ++i)
    {
         std::cout <<'(' << n[i] << ", " << a[i] << ')' << "\n";
    }
}

最后， main()變成：

#include <iostream>
#include <sstream>
#include <string>
#include <vector>
#include <algorithm>

void ordered_pairs();
void populate(std::vector<std::string>&, std::vector<int>&);
void print(const std::vector<std::string>&, const std::vector<int>&);

//=======================================================================
int main()
{
    std::cout << "\t\tSimple name - age sorting.\n";
    ordered_pairs();
}
//=======================================================================
// Function Definitions...

Answer 11

**// C++ program to demonstrate sorting in vector
// of pair according to 2nd element of pair
#include <iostream>
#include<string>
#include<vector>
#include <algorithm>

using namespace std;

// Driver function to sort the vector elements
// by second element of pairs
bool sortbysec(const pair<char,char> &a,
              const pair<int,int> &b)
{
    return (a.second < b.second);
}

int main()
{
    // declaring vector of pairs
    vector< pair <char, int> > vect;

    // Initialising 1st and 2nd element of pairs
    // with array values
    //int arr[] = {10, 20, 5, 40 };
    //int arr1[] = {30, 60, 20, 50};
    char arr[] = { ' a', 'b', 'c' };
    int arr1[] = { 4, 7, 1 };

    int n = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);

    // Entering values in vector of pairs
    for (int i=0; i<n; i++)
        vect.push_back( make_pair(arr[i],arr1[i]) );

    // Printing the original vector(before sort())
    cout << "The vector before sort operation is:\n" ;
    for (int i=0; i<n; i++)
    {
        // "first" and "second" are used to access
        // 1st and 2nd element of pair respectively
        cout << vect[i].first << " "
             << vect[i].second << endl;

    }

    // Using sort() function to sort by 2nd element
    // of pair
    sort(vect.begin(), vect.end(), sortbysec);

    // Printing the sorted vector(after using sort())
    cout << "The vector after sort operation is:\n" ;
    for (int i=0; i<n; i++)
    {
        // "first" and "second" are used to access
        // 1st and 2nd element of pair respectively
        cout << vect[i].first << " "
             << vect[i].second << endl;
    }
    getchar();
    return 0;`enter code here`
}**

Answer 12

使用 C++11 lambdas 和基於 Konrad Rudolph 和 Gabriele D'Antona 答案的 STL 算法：

template< typename T, typename U >
std::vector<T> sortVecAByVecB( std::vector<T> & a, std::vector<U> & b ){

    // zip the two vectors (A,B)
    std::vector<std::pair<T,U>> zipped(a.size());
    for( size_t i = 0; i < a.size(); i++ ) zipped[i] = std::make_pair( a[i], b[i] );

    // sort according to B
    std::sort(zipped.begin(), zipped.end(), []( auto & lop, auto & rop ) { return lop.second < rop.second; }); 

    // extract sorted A
    std::vector<T> sorted;
    std::transform(zipped.begin(), zipped.end(), std::back_inserter(sorted), []( auto & pair ){ return pair.first; }); 

    return sorted;
}

Answer 13

這么多人問這個問題，但沒有人想出滿意的答案。 這是一個 std::sort 幫助器，可以同時對兩個向量進行排序，只考慮一個向量的值。 該方案基於自定義的RadomIt（隨機迭代器），直接對原始向量數據進行操作，無需臨時副本、結構重排或附加索引：

C++，根據另一個向量對一個向量進行排序