如何获得数组的排序排列？答案

【问题标题】：How can I get the sorting permutation of an array?如何获得数组的排序排列？
【发布时间】：2021-07-26 05:26:23
【问题描述】：

我有一个 k 整数数组，我想从最大到最小整数进行排序。但是，我希望它“记住”未排序数组的原始索引。（注意：我是用 C 语言编程的）。

在我的示例中，我有一个由 26 个元素组成的数组，它们表示文本文件中字母表中出现的字母。所以，第一个元素是“a”在文本中出现的次数，第二个元素是“b”出现的次数，以此类推……

我想以这样一种方式对数组进行排序，以便我可以获得从最常见到最不常见的字母出现的统计信息。

现在，我想到了两种可能的方法：

使用 26x2 二维数组，其中第一列中的字母索引和第二列中的出现次数。通过仅按第二列排序，我将得到一个 26x2 数组，该数组按我想要的顺序排列，但我不知道索引是否仍会与字母的出现相关联（我不知道知道如何实现这一点）。
我正在考虑的另一个选项是以某种方式生成 26 个索引的排列，这将在不实际排序的情况下对数组进行排序。通过这种方式，我可以将这个“排列数组”与我的无序数组进行比较，并找出最常见的字母。但是我不知道C中是否存在这样的功能。

有人能告诉我他们将如何解决这个问题吗？即使使用伪代码，只要您让我知道函数的调用方式以及定义它们的库即可。非常感谢！

【问题讨论】：

我在这里看不到任何代码...您是否尝试了两种可能的方法中的任何一种？结果如何？
@g01d：堆栈溢出问题通常不需要代码。调试问题应该提供代码，但算法和方法的问题一般不需要代码。

标签： arrays c function sorting multidimensional-array

【解决方案1】：

您可以使用第一个选项的变体来做到这一点。

定义一个包含两个字段的结构：一个计数和该计数的相关字母。按顺序用字母创建这些结构的数组并填充计数。然后根据计数字段对结构数组进行排序。您将得到按计数而不是按字母排序的结构。

【讨论】：

【解决方案2】：

您确实使用了带有计数和字母的结构数组，并使用适当的比较函数对该数组进行排序。

或者，您可以将计数和字母组合成一个数字：

int a[26];
...

for (int i = 0; i < 26; i++) {
    a[i] = a[i] * 26 + i;
}

然后您可以对这个 int 数组进行排序，并打印计数和字母值：

qsort(a, 26, sizeof(*a), cmp_int);

for (i = 0; i < 26; i++) {
    printf("%c: %d\n", 'A' + a[i] % 26, a[i] / 26);
}

降序排序的比较函数：

int cmp_int(const void *a, const void *b) {
    int aa = *(const int **)a;
    int bb = *(const int **)b;
    return (aa < bb) - (aa > bb);
}

【讨论】：

【解决方案3】：

对于 26 个小整数，计算时间和资源一般可以忽略不计，所以代码应该写得简单明了。如果qsort 接受它传递给比较例程的上下文，我建议将索引数组排序到计数数组中。但是，这需要知道count 数组在哪里，我们无法通过qsort。另一种方法是对指向计数的指针进行排序：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>


#define N   26


//  Compare the counts of the letters pointed to indirectly.
static int compare(const void *va, const void *vb)
{
    const int * const *pa = va, * const *pb = vb;
    int a = **pa, b = **pb;
    return
        a <  b ? -1 :
        a == b ?  0 :
                 +1;
}


int main(void)
{
    srand(0);

    int count[N];
    for (size_t i = 0; i < N; ++i) count[i] = rand();

    //  Initialize an array of pointers into count.
    int *pointer[N];
    for (size_t i = 0; i < N; ++i) pointer[i] = &count[i];

    //  Sort the pointers.
    qsort(pointer, N, sizeof *pointer, compare);

    //  Print the letters and their counts in order from the sorted pointers.
    for (size_t i = 0; i < N; ++i)
        printf("%c appears %d times.\n",
            (int) ('a' + (pointer[i] - count)), *pointer[i]);
    //  (ASCII is assumed.)
}

请注意，因为pointer[i] 指向count 数组，我们可以使用pointer[i] - count 恢复字母的索引。（解释为什么 'a' + (index[i] - count) 被转换为 int 的奖励积分。）

【讨论】：