如何通过c ++中的另一个索引数组重新排列数组答案

【问题标题】：How to rearrange an array by another array of indexes in c++如何通过c ++中的另一个索引数组重新排列数组
【发布时间】：2015-07-23 05:25:44
【问题描述】：

给定数组：

int data[5] = {data[0],data[1],data[2],data[3],data[4]}

…和另一个带有索引的数组：

int idx[5] = {3,1,0,2,4}

重新排列data[5] 数组的最快方法是什么，使生成的（排序的）数组变为：

data[5] = {data[3],data[1],data[0],data[2],data[4]}

【问题讨论】：

最好的可以是 O(n) ，
空间复杂度可以是 O(n) 吗？或者应该小于那个？
@polasairam 我知道的最好的方法是首先复制原始数组，然后使用 for 循环进行分配。如果我获得更好的性能，O(n) 空间复杂度是可以接受的。

标签： c++ algorithm sorting

【解决方案1】：

根据索引对数组进行成对排序：对于您在参考数组中执行的任何比较和重新排序操作，同样移动另一个数组中的相应索引。

【讨论】：

【解决方案2】：

您可以简单地使用temp 数组，并用您的data 的数据将其填充到您的idx 订单中

int temp[5];

for(int i = 0 ; i< 5 ; i++){
    temp[i] = data[idx[i]];
}

【讨论】：

显然问题是在没有中间容器的情况下完成任务。
明显？我刚刚再次阅读了这个问题，并没有发现任何关于不使用中间容器的想法！
写 temp[i] = data[idx[i]]; 有什么问题？！
@VladfromMoscow，如果没有任何其他容器，至少要跟踪已处理的索引会更加棘手
@VladfromMoscow 我们都看到了更容易成为人们质疑的东西，你想要的东西更漂亮，但这不是这个问题的意义所在。

【解决方案3】：

恕我直言，最简单和最快的方法是使用相同大小的临时数组，将数据保存到其中，然后使用适当的索引重置数据。

for (i=0; i<5; i++) {
    sv_data[i] = data[i];
}
for (i=0; i<5; i++) {
    data[i] = sv_data[idx[i]];
}

【讨论】：

【解决方案4】：

你的意思是就地重排吗？

int idx[5] = {3,1,0,2,4}
int idx2[5];
for (int i = 0; i < 5; ++i) {
    idx2[idx[i]] = i;
}
// we have array int idx2[5] = {2,1,3,0,4}

for (int i = 0; i < 5; ++i) {
    if (i == idx[i]) continue;

    std::swap(data[i], data[idx[i]]);
    idx[idx2[idx[i]]] = i; // Update indices list
}

【讨论】：

【解决方案5】：

以下代码不是最快的。然而，空间复杂度是 O(1)。

int data[] = {'c', 'b', 'd', 'a', 'e'}; // input array
int idx[] = {3, 1, 0, 2, 4};    // sorted index
for (int i = 0; i < 5; i++) {
    if (idx[i] != i) {
        int temp = data[i]; // save a datum
        int src = idx[i];
        int dst = i;
        do {    // cyclic permutation
            data[dst] = data[src];  // move a datum
            idx[dst] = dst; // replace an index
            dst = src;
            src = idx[dst];
        } while (src != i);
        data[dst] = temp;   // restore
        idx[dst] = dst;
    }
}

data[] 重新排列如下。

(c, b, d, a, e)
(_, b, d, a, e) {c}
(a, b, d, _, e) {c}
(a, b, _, d, e) {c}
(a, b, c, d, e)

其中，{ } 是temp。
idx[] 最后重新排列为 (0, 1, 2, 3, 4)。

【讨论】：