How to sort and keeping track of indexes in C ++ ?

这在很多应用场景中是非常有用的，比如数据分析、机器学习等领域，在这些领域中经常需要根据某些标准对数据进行排序，但同时需要保留数据原本的位置信息以供后续处理使用。

在C++中，我们可以使用多种方式实现这一功能，下面我将介绍两种常见的方法：

方法1：使用额外的索引数组

这种方法的思路是创建一个索引数组，初始时该数组的元素是按顺序排列的，然后根据数据数组的值来对索引数组进行排序。

cpp
#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <vector>

int main() {
    std::vector<int> data = {10, 20, 5, 23, 50};
    std::vector<int> indices(data.size());

    // 初始化索引数组
    for (int i = 0; i < indices.size(); ++i) indices[i] = i;

    // 使用lambda表达式进行排序，根据data的值排序indices
    std::sort(indices.begin(), indices.end(),
        [&](int i, int j) { return data[i] < data[j]; });

    // 输出排序后的索引
    for (int index : indices) {
        std::cout << "Value: " << data[index] << ", Original Index: " << index << std::endl;
    }

    return 0;
}

方法2：使用pair数组

另一种方法是创建一个 pair类型的数组，每个 pair存储一个值和它的原始索引，然后根据值对这个数组进行排序。

cpp
#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <vector>

int main() {
    std::vector<int> data = {10, 20, 5, 23, 50};
    std::vector<std::pair<int, int>> value_index_pairs;

    // 创建pair数组
    for (int i = 0; i < data.size(); ++i) {
        value_index_pairs.emplace_back(data[i], i);
    }

    // 对pair数组进行排序
    std::sort(value_index_pairs.begin(), value_index_pairs.end());

    // 输出排序后的结果
    for (const auto& pair : value_index_pairs) {
        std::cout << "Value: " << pair.first << ", Original Index: " << pair.second << std::endl;
    }

    return 0;
}

这两种方法各有优势，第一种方法使用原始数据和一个单独的索引数组，保持数据不变，这对于数据量较大时非常有用。第二种方法通过将数据和索引捆绑在一起，使得代码更简洁易于理解，但可能会额外增加内存使用（尽管通常这种增加是微不足道的）。

以上就是在C++中对索引进行排序和跟踪的几种常见方法，通过这些方法，我们可以在不改变原始数据的情况下，有效地对数据进行排序管理。对于复杂的数据处理任务，这些技巧尤其重要。