List 高效查找列表最大值的索引

编辑：我一定没有把它写得足够清楚，但我正在寻找一个像下面这样的函数，但不完全是它

给定一个列表，我希望能够找到列表中最大元素的索引 所以，名单！！indexOfMaximum列表==最大列表 我写了一些似乎相当有效的代码，尽管我觉得我正在某处重新发明轮子

indexOfMaximum :: (Ord n, Num n) => [n] -> Int
indexOfMaximum list =
   let indexOfMaximum' :: (Ord n, Num n) => [n] -> Int -> n -> Int -> Int
       indexOfMaximum' list' currIndex highestVal highestIndex
          | null list'                = highestIndex
          | (head list') > highestVal = 
               indexOfMaximum' (tail list') (1 + currIndex) (head list') currIndex
          | otherwise                 = 
               indexOfMaximum' (tail list') (1 + currIndex) highestVal highestIndex
   in indexOfMaximum' list 0 0 0

现在我想返回列表中最大n个数字的索引列表

我唯一的解决方案是将前n个元素存储在一个列表中，并用n个迄今为止最大的列表中的比较替换head list'>highestVal

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感觉必须有一种比这更有效的方法，我也觉得我没有充分利用Prelude和Data.List。有什么建议吗

一个简单的方法是使用maximum来查找最大的元素，然后使用findindice来查找它的每一次出现。比如：

largestIndices :: Ord a => [a] -> [Int]
largestIndices ls = findIndices (== maximum ls) ls

然而，这并不是完美的，因为maximum是一个部分函数，如果给定一个空列表，它会令人恶心。您可以通过添加[]案例轻松避免这种情况：

这个答案的真正诀窍在于我是如何找到答案的。我以前甚至都不知道findIndices！然而，GHCi有一个整洁的命令：browse

这将列出Data.List导出的每个函数。使用这个，我只是先搜索最大值，然后搜索索引，看看选项是什么。就在findIndex旁边，有findIndecies，非常完美

最后，我不会担心效率，除非您确实看到代码运行缓慢。GHC可以而且确实执行了一些非常积极的优化，因为它的语言是纯的，而且可以不受影响。因此，您唯一需要担心性能的时候是在使用-O2编译之后，您会发现这是一个问题

编辑：如果你想找到前n个元素的索引，这里有一个简单的想法：按降序排列列表，获取前n个唯一元素，用elemindice获取它们的索引，并从中获取前n个索引。我希望这是比较清楚的

下面是我想法的一个快速版本：

nLargestInices n ls = take n $ concatMap (`elemIndices` ls) nums
  where nums = take n . reverse . nub $ sort ls

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一个简单的方法是使用maximum来查找最大的元素，然后使用findindies来查找它的每一次出现。比如：

largestIndices :: Ord a => [a] -> [Int]
largestIndices ls = findIndices (== maximum ls) ls

然而，这并不是完美的，因为maximum是一个部分函数，如果给定一个空列表，它会令人恶心。您可以通过添加[]案例轻松避免这种情况：

这个答案的真正诀窍在于我是如何找到答案的。我以前甚至都不知道findIndices！然而，GHCi有一个整洁的命令：browse

这将列出Data.List导出的每个函数。使用这个，我只是先搜索最大值，然后搜索索引，看看选项是什么。就在findIndex旁边，有findIndecies，非常完美

最后，我不会担心效率，除非您确实看到代码运行缓慢。GHC可以而且确实执行了一些非常积极的优化，因为它的语言是纯的，而且可以不受影响。因此，您唯一需要担心性能的时候是在使用-O2编译之后，您会发现这是一个问题

编辑：如果你想找到前n个元素的索引，这里有一个简单的想法：按降序排列列表，获取前n个唯一元素，用elemindice获取它们的索引，并从中获取前n个索引。我希望这是比较清楚的

下面是我想法的一个快速版本：

nLargestInices n ls = take n $ concatMap (`elemIndices` ls) nums
  where nums = take n . reverse . nub $ sort ls

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最短路径查找最大元素的最后一个索引

maxIndex list = snd . maximum $ zip list [0 .. ]

如果你想要第一个索引

maxIndex list = snd . maximumBy cmp $ zip list [0 .. ]
  where
    cmp (v,i) (w,j) = case compare v w of
                        EQ -> compare j i
                        ne -> ne

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缺点是maximumBy和maximumBy太懒了，所以它们可能会生成较大的thunk。为了避免这种情况，可以像以前一样使用手动递归，但可能需要一些严格的注释，或者使用严格的左折叠和严格的累加器类型，元组不适合这样做，因为foldl'只计算弱头范式，也就是这里最外层的构造函数，因此，您可以在元组组件中构建thunk。

最短路径可以找到最大元素的最后一个索引

maxIndex list = snd . maximum $ zip list [0 .. ]

如果你想要第一个索引

maxIndex list = snd . maximumBy cmp $ zip list [0 .. ]
  where
    cmp (v,i) (w,j) = case compare v w of
                        EQ -> compare j i
                        ne -> ne

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缺点是maximumBy和maximumBy太懒了，所以它们可能会生成较大的thunk。为了避免这种情况，可以像以前一样使用手动递归，但可能需要一些严格的注释，或者使用严格的左折叠和严格的累加器类型，元组不适合这样做，因为foldl'只计算弱头范式，也就是这里最外层的构造函数，因此，您可以在元组组件中构建thunk。

此解决方案将每个元素与其索引关联，对列表进行排序，使最小的元素排在第一位，将其反转，使最大的元素排在第一位，获取前n个元素，然后提取索引

maxn n xs = map snd . take n . reverse . sort $ zip xs [0..]

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此解决方案将每个元素与其索引关联，对列表进行排序，使最小的元素排在第一位，将其反转，使最大的元素排在第一位，取前n个元素，然后 跟踪索引

maxn n xs = map snd . take n . reverse . sort $ zip xs [0..]

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哦，很好的发现：浏览和查找骰子！不过，我想你们误解了一点：我想找出n个最大元素的指数，它们可能不相等。既然你已经指出了findIndices，我正试着用elemIndices烤些东西，但我还是有麻烦。哦。我以为你想找到最大元素的所有索引。我的错。仍然+1的有用性，肯定。哦，很好的发现：浏览和findIndices！不过，我想你们误解了一点：我想找出n个最大元素的指数，它们可能不相等。既然你已经指出了findIndices，我正试着用elemIndices烤些东西，但我还是有麻烦。哦。我以为你想找到最大元素的所有索引。我的不好。当然，还是+1有用。我曾经想过这样的事情，但该死的，现在你这么说听起来效率更高了。谢谢。但是，这至少需要logn，其中N是列表的长度。我认为如果我们使用sortBy flip compare，如果只需要O1个最上面的元素，排序函数的惰性将使这个解决方案基本启动。Doh！我想知道如何最好地反转比较。当翻转参数起作用时，我被反转结果挂断了。谢谢，我曾经想到过这样的事情，但是该死的，现在你这么说听起来效率更高了。谢谢。但是，这至少需要logn，其中N是列表的长度。我认为如果我们使用sortBy flip compare，如果只需要O1个最上面的元素，排序函数的惰性将使这个解决方案基本启动。Doh！我想知道如何最好地反转比较。当翻转参数起作用时，我被反转结果挂断了。谢谢