C#，数值计算——索引类（Index）的计算方法与源程序

 

using System;

namespace Legalsoft.Truffer
{
    public class Indexx
    {
        public int n { get; set; } = 0;
        public int[] indx;

        public Indexx()
        {
        }

        public Indexx(double[] arr)
        {
            index(arr, arr.Length);
        }

        public void sort(double[] brr)
        {
            if (brr.Length != n)
            {
                throw new Exception("bad size in Index sort");
            }
            double[] tmp = Globals.CopyFrom(brr);
            for (int j = 0; j < n; j++)
            {
                brr[j] = tmp[indx[j]];
            }
        }

        public void sort(int[] brr)
        {
            if (brr.Length != n)
            {
                throw new Exception("bad size in Index sort");
            }
            int[] tmp = Globals.CopyFrom(brr);
            for (int j = 0; j < n; j++)
            {
                brr[j] = tmp[indx[j]];
            }
        }

        public double el(double[] brr, int j)
        {
            return brr[indx[j]];
        }

        public int el(int[] brr, int j)
        {
            return brr[indx[j]];
        }

        public void setEl(int[] brr, int j, int v)
        {
            brr[indx[j]] = v;
        }

        public void setEl(double[] brr, int j, double v)
        {
            brr[indx[j]] = v;
        }

        public void rank(int[] irank)
        {
            irank = new int[n];
            for (int j = 0; j < n; j++)
            {
                irank[indx[j]] = j;
            }
        }

        public void index(double[] arr, int nn)
        {
            const int M = 7;
            const int NSTACK = 64;

            int jstack = -1;
            int[] istack = new int[NSTACK];
            n = nn;
            indx = new int[n];
            int ir = n - 1;
            for (int j = 0; j < n; j++)
            {
                indx[j] = j;
            }
            int l = 0;
            for (; ; )
            {
                if (ir - l < M)
                {
                    for (int j = l + 1; j <= ir; j++)
                    {
                        int indxt = indx[j];
                        double a = arr[indxt];
                        int i = j - 1;
                        for (; i >= l; i--)
                        {
                            if (arr[indx[i]] <= a)
                            {
                                break;
                            }
                            indx[i + 1] = indx[i];
                        }
                        indx[i + 1] = indxt;
                    }
                    if (jstack < 0)
                    {
                        break;
                    }
                    ir = istack[jstack--];
                    l = istack[jstack--];
                }
                else
                {
                    int k = (l + ir) >> 1;
                    Globals.SWAP(ref indx[k], ref indx[l + 1]);
                    if (arr[indx[l]] > arr[indx[ir]])
                    {
                        Globals.SWAP(ref indx[l], ref indx[ir]);
                    }
                    if (arr[indx[l + 1]] > arr[indx[ir]])
                    {
                        Globals.SWAP(ref indx[l + 1], ref indx[ir]);
                    }
                    if (arr[indx[l]] > arr[indx[l + 1]])
                    {
                        Globals.SWAP(ref indx[l], ref indx[l + 1]);
                    }
                    int i = l + 1;
                    int j = ir;
                    int indxt = indx[l + 1];
                    double a = arr[indxt];
                    for (; ; )
                    {
                        do
                        {
                            i++;
                        } while (arr[indx[i]] < a);
                        do
                        {
                            j--;
                        } while (arr[indx[j]] > a);
                        if (j < i)
                        {
                            break;
                        }
                        Globals.SWAP(ref indx[i], ref indx[j]);
                    }
                    indx[l + 1] = indx[j];
                    indx[j] = indxt;
                    jstack += 2;
                    if (jstack >= NSTACK)
                    {
                        throw new Exception("NSTACK too small in index.");
                    }
                    if (ir - i + 1 >= j - l)
                    {
                        istack[jstack] = ir;
                        istack[jstack - 1] = i;
                        ir = j - 1;
                    }
                    else
                    {
                        istack[jstack] = j - 1;
                        istack[jstack - 1] = l;
                        l = i;
                    }
                }
            }
        }
    }
}