Golang如何根据任意指定列的值对二维数组进行排序

需求说明 #

给定N行M列的二维数组，以及列号K（取值范围1<=K<=M，列号从1开始计数），对二维数组的行按照第K列的数值做升序排序。

示例 #

输入（4×4二维数组）：

39 27 11 42 
10 93 91 90 
54 78 56 89 
24 64 20 65

按第3列值排序后的输出：

39 27 11 42 
24 64 20 65 
54 78 56 89 
10 93 91 90

实现逻辑 #

Go标准库sort包的排序能力需要目标类型实现Len、Swap、Less三个方法，由于排序需要依赖指定列号这个参数，我们先自定义一个类型把二维数组和排序列号封装到一起：

// MatrixSorter 二维数组排序器
type MatrixSorter struct {
    matrix  [][]int // 待排序的二维数组
    sortCol int     // 排序依据的列号，注意是0起始索引
}

接着依次实现三个接口方法：

• Len()：返回待排序元素总数，也就是二维数组的行数

func (m MatrixSorter) Len() int {
    return len(m.matrix)
}

• Swap(i,j int)：交换下标为i、j的两个元素，这里直接交换二维数组的两行即可

func (m MatrixSorter) Swap(i, j int) {
    m.matrix[i], m.matrix[j] = m.matrix[j], m.matrix[i]
}

• Less(i,j int) bool：定义排序比较规则，这里比较两行在指定排序列上的数值大小，返回true代表i行应该排在j行前面

func (m MatrixSorter) Less(i, j int) bool {
    return m.matrix[i][m.sortCol] < m.matrix[j][m.sortCol]
}

完整可运行示例 #

注意传入的列号K是从1开始计数的，初始化排序器时要减1转成切片用的0起始索引，避免索引越界或者排错列。

package main

import (
    "fmt"
    "sort"
)

type MatrixSorter struct {
    matrix  [][]int
    sortCol int
}

func (m MatrixSorter) Len() int {
    return len(m.matrix)
}

func (m MatrixSorter) Swap(i, j int) {
    m.matrix[i], m.matrix[j] = m.matrix[j], m.matrix[i]
}

func (m MatrixSorter) Less(i, j int) bool {
    return m.matrix[i][m.sortCol] < m.matrix[j][m.sortCol]
}

func main() {
    // 示例输入二维数组
    matrix := [][]int{
        {39, 27, 11, 42},
        {10, 93, 91, 90},
        {54, 78, 56, 89},
        {24, 64, 20, 65},
    }
    K := 3 // 指定按第3列排序（1起始计数）

    // 初始化排序器，列号转0起始索引
    sort.Sort(MatrixSorter{
        matrix:  matrix,
        sortCol: K - 1,
    })

    // 打印排序结果
    for _, row := range matrix {
        for _, val := range row {
            fmt.Printf("%d ", val)
        }
        fmt.Println()
    }
}

补充说明 #

• 如果需要降序排序，只需要把Less方法里的<比较符换成>即可
• 如果待排序数组是float64、string等其他类型，只需要把matrix字段的元素类型对应替换，比较逻辑保持一致即可
• 该实现是原地排序，排序后直接修改原二维数组的行顺序，不需要额外申请整份数组的内存空间

内容的提问来源于stack exchange，提问作者ninja