排序数组的最佳方法

Question

假设我有一系列记录，我想根据记录中的一个字段进行排序。实现这一目标的最佳方法是什么？

TExample = record
  SortOrder : integer;
  SomethingElse : string;
end;

var SomeVar : array of TExample;

Answer 1

您可以将指向数组元素的指针添加到TList，然后使用比较函数调用TList.Sort，最后创建一个新数组并将值从TList中复制出来顺序。

但是，如果您使用的是下一个版本D2009，则会有一个可以对数组进行排序的新集合库。它需要一个可选的IComparer<TExample>实现自定义排序顺序。在这里，它针对您的具体案例：

TArray.Sort<TExample>(SomeVar , TDelegatedComparer<TExample>.Construct(
  function(const Left, Right: TExample): Integer
  begin
    Result := TComparer<Integer>.Default.Compare(Left.SortOrder, Right.SortOrder);
  end));

Answer 2

（我知道这是一年之后，但仍然是有用的东西。）

Skamradt建议填充整数值假设您要使用字符串比较进行排序。这会很慢。为每个插入调用format（），更慢。相反，您想要进行整数比较。

您从记录类型开始：

TExample = record
  SortOrder : integer;
  SomethingElse : string;
end;

您没有说明记录的存储方式，也没有说明排序后如何访问记录。所以我们假设您将它们放在动态数组中：

var MyDA  Array of TExample; 
...
  SetLength(MyDA,NewSize);           //allocate memory for the dynamic array
  for i:=0 to NewSize-1 do begin        //fill the array with records
    MyDA[i].SortOrder := SomeInteger;
    MyDA[i].SomethingElse := SomeString;
  end;

现在您想要按整数值SortOrder对此数组进行排序。如果您想要的是TStringList（因此您可以使用ts.Find方法），那么您应该将每个字符串添加到列表中并将SortOrder添加为指针。然后对指针进行排序：

var  tsExamples: TStringList;         //declare it somewhere (global or local)
...
  tsExamples := tStringList.create;   //allocate it somewhere (and free it later!)
...
  tsExamples.Clear;                   //now let's use it
  tsExamples.sorted := False;         //don't want to sort after every add
  tsExamples.Capacity := High(MyDA)+1 //don't want to increase size with every add
                                      //an empty dynamic array has High() = -1
  for i:=0 to High(MyDA) do begin
    tsExamples.AddObject(MyDA[i].SomethingElse,TObject(MyDA[i].SortOrder));
  end;

注意将Integer SortOrder转换为TObject指针的技巧，该指针存储在TStringList.Object属性中。 （这取决于Integer和Pointer的大小相同。）某处我们必须定义一个函数来比较TObject指针：

function CompareObjects(ts:tStringList; Item1,Item2: integer): Integer;
var i,j: integer;
begin
  Result := integer(ts.Objects[i]) - integer(ts.Objects[j];
end;

现在，我们可以通过调用.CustomSort而不是.Sort（对字符串值进行排序）来对.Object上的tsList进行排序。

tsExample.CustomSort(@CompareObjects);     //Sort the list

现在对TStringList进行了排序，因此您可以将其从0迭代到.Count-1并按排序顺序读取字符串。

但是假设您不想要TStringList，只需要按排序顺序排列数组。或者记录包含的数据多于此示例中的一个字符串，并且排序顺序更复杂。您可以跳过添加每个字符串的步骤，只需将数组索引添加为TList中的Items。除了使用TList而不是TStringList：

之外，以同样的方式执行所有操作

var Mlist: TList;                 //a list of Pointers
...
  for i:=0 to High(MyDA) do
    Mlist.add(Pointer(i));        //cast the array index as a Pointer
  Mlist.Sort(@CompareRecords);    //using the compare function below

function CompareRecords(Item1, Item2: Integer): Integer;
var i,j: integer;
begin
  i := integer(item1);            //recover the index into MyDA
  j := integer(item2);            // and use it to access any field
  Result := SomeFunctionOf(MyDA[i].SomeField) - SomeFunctionOf(MyDA[j].SomeField);
end;

现在Mlist已经排序，使用它作为查找表来按排序顺序访问数组：

  for i:=0 to Mlist.Count-1 do begin
    Something := MyDA[integer(Mlist[i])].SomeField;
  end;

当我遍历TList时，我们按排序顺序返回数组索引。我们只需要将它们转回整数，因为TList认为它们是指针。

我喜欢这样做，但你也可以通过添加数组元素的地址而不是它的索引来在TList中添加实数指向数组元素的指针。然后使用它们，您可以将它们作为指向TExample记录的指针。这就是Barry Kelly和CoolMagic在答案中所说的。

Answer 3

如果您需要按字符串排序，请使用已排序的TStringList和 按TString.AddObject(string, Pointer(int_val))添加记录。

但是如果需要按整数字段和字符串排序 - 请使用TObjectList并在添加所有记录后调用TObjectList.Sort并将必要的排序函数作为参数。

Answer 4

这完全取决于您要排序的记录数。如果你只排序少于几百，那么其他排序方法工作正常，如果你要排序更多，那么好好看看旧的可靠的Turbo Power SysTools项目。源中包含一个非常好的排序算法。能够以有效的方式对数百万条记录进行排序的工作非常出色。

如果要使用tStringList方法对记录列表进行排序，请确保在将整数插入列表之前将其填充到右侧。例如，您可以使用格式（'％。10d'，[rec.sortorder]）右对齐10位数。

Answer 5

使用数组，我会使用quicksort或可能heapsort，只需将比较更改为使用TExample.SortOrder，交换部分仍然只会对数组执行操作和交换指针。如果数组非常大，那么如果存在大量插入和删除，您可能需要链表结构。

基于C的例程，这里有几个 http://www.yendor.com/programming/sort/

另一个网站，但有pascal源 http://www.dcc.uchile.cl/~rbaeza/handbook/sort_a.html

Answer 6

快速排序算法通常在需要快速排序时使用。例如，Delphi（也就是）将它用于List.Sort。 Delphi List可用于对任何东西进行排序，但它是一个重量级容器，应该看起来像结构上的指针数组。它是重量级的，即使我们在这个线程中使用像Guy Gordon这样的技巧（放置索引或代替指针的任何东西，或者如果它们小于32位则直接放置值）：我们需要构建一个列表等等...... / p>

因此，轻松快速地对struct数组进行排序的替代方法可能是使用msvcrt.dll中的qsort C runtime function。

这是一个可能很好的声明（警告：仅在Windows上可移植的代码）。

type TComparatorFunction = function(lpItem1: Pointer; lpItem2: Pointer): Integer; cdecl;
procedure qsort(base: Pointer; num: Cardinal; size: Cardinal; lpComparatorFunction: TComparatorFunction) cdecl; external 'msvcrt.dll';

完整示例here。

请注意，如果记录很大，直接对记录数组进行排序可能会很慢。在这种情况下，对指向记录的指针数组进行排序可能会更快（以某种方式像List方法）。

Answer 7

使用Wikipedia提出的排序算法之一。 Swap函数应使用与数组元素相同类型的临时变量交换数组元素。如果您希望具有相同SortOrder整数值的条目保持其首先的顺序，请使用稳定的排序。

Answer 8

TStringList具有高效的排序方法 如果要进行排序，请将TStringList对象的Sorted属性设置为True。

注意：要获得更快的速度，请在未排序的TStringList中添加对象，最后将属性更改为True。 注意：对于按整数字段排序，请转换为字符串 注意：如果存在重复值，则此方法不是有效的。

问候。

Answer 9

如果你有Delphi XE2或更新版本，你可以尝试：

var 
  someVar: array of TExample;
  list: TList<TExample>;
  sortedVar: array of TExample;
begin
  list := TList<TExample>.Create(someVar);
  try
    list.Sort;
    sortedVar := list.ToArray;
  finally
    list.Free;
  end;
end;

Answer 10

我创建了一个非常简单的例子，如果sort字段是一个字符串，它就能正常工作。

Type
  THuman = Class
  Public
    Name: String;
    Age: Byte;
    Constructor Create(Name: String; Age: Integer);
  End;

Constructor THuman.Create(Name: String; Age: Integer);
Begin
  Self.Name:= Name;
  Self.Age:= Age;
End;

Procedure Test();
Var
 Human: THuman;
 Humans: Array Of THuman;
 List: TStringList;
Begin

 SetLength(Humans, 3);
 Humans[0]:= THuman.Create('David', 41);
 Humans[1]:= THuman.Create('Brian', 50);
 Humans[2]:= THuman.Create('Alex', 20);

 List:= TStringList.Create;
 List.AddObject(Humans[0].Name, TObject(Humans[0]));
 List.AddObject(Humans[1].Name, TObject(Humans[1]));
 List.AddObject(Humans[2].Name, TObject(Humans[2]));
 List.Sort;

 Human:= THuman(List.Objects[0]);
 Showmessage('The first person on the list is the human ' + Human.name + '!');

 List.Free;
End;