根据另一个数组中指定的索引从数组中选择元素（C#）

Question

假设我们有一个带数据的数组：

double[] x = new double[N] {x_1, ..., x_N};

一个大小为N的数组，其中包含与x的元素相对应的标签：

int[] ind = new int[N] {i_1, ..., i_N};

如何最快地选择所有带有特定标签I的元素从x中，根据ind？

例如，

x = {3, 2, 6, 2, 5}
ind = {1, 2, 1, 1, 2}
I = ind[0] = 1

结果：

y = {3, 6, 2}

显然，使用循环可以轻松地完成这项任务（但不够高效和简洁），但我认为应该有一种使用.Where和lambda表达式的方法..谢谢。

编辑：

MarcinJuraszek提供的答案是完全正确的，谢谢。然而，如果我们有通用类型，您能否看看问题所在：

T1[] xn = new T1[N] {x_1, ..., x_N};
T2[] ind = new T2[N] {i_1, ..., i_N};
T2 I = ind[0]

使用提供的解决方案时，我收到一个错误提示："委托 'System.Func' 不接受 2 个参数"：

T1[] y = xn.Where((x, idx) => ind[idx] == I).ToArray();

非常感谢。

- Oleg Shirokikh

Answer 1

那怎么样：

var xs = new[] { 3, 2, 6, 2, 5 };
var ind = new[] { 1, 2, 1, 1, 2 };
var I = 1;

var results = xs.Where((x, idx) => ind[idx] == I).ToArray();

它使用第二种较不流行的重载Where：

Enumerable.Where<TSource>(IEnumerable<TSource>, Func<TSource, Int32, Boolean>)

该方法还将项索引作为谓词参数（在我的解决方案中称为idx）。

通用版本

public static T1[] WhereCorresponding<T1, T2>(T1[] xs, T2[] ind) where T2 : IEquatable<T2>
{
    T2 I = ind[0];
    return xs.Where((x, idx) => ind[idx].Equals(I)).ToArray();
}

用法

static void Main(string[] args)
{
    var xs = new[] { 3, 2, 6, 2, 5 };
    var ind = new[] { 1, 2, 1, 1, 2 };

    var results = WhereCorresponding(xs, ind);
}

通用+double版本

public static T[] Test<T>(T[] xs, double[] ind)
{
    double I = ind[0];

    return xs.Where((x, idx) => ind[idx] == I).ToArray();
}

- MarcinJuraszek

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非常好，谢谢。你能否请看一下编辑过的问题版本？ - Oleg Shirokikh

对于泛型，您必须确保定义了 T2 == T2（或 T2.Equals(T2)）- 添加泛型约束 where T2 : IEquatable。 - MarcinJuraszek

你能建议一下我应该如何添加这个限制条件吗？ - Oleg Shirokikh

谢谢。很抱歉，但我遇到了一个错误。如果xs是T1，ind是T2，results是T2，它会说“类型T2不能用作类型参数...没有从T2到System.IEquatable<T2>的装箱转换或类型参数转换”。我知道我做错了什么，你的回答很好。如果您能帮忙，我将不胜感激。 - Oleg Shirokikh

你正在使用的类 T2 没有实现 IEquatable<> 接口。请实现它，然后它就可以工作了。 - MarcinJuraszek

Answer 2

这是 Enumerable.Zip 的典型用法，它可以同时遍历两个可枚举对象。使用 Zip 可以一次性获取结果。下面的示例代码是完全不依赖类型的，但我使用 int 和 string 来说明：

int[] values = { 3, 2, 6, 2, 5 };
string[] labels = { "A", "B", "A", "A", "B" };
var searchLabel = "A";

var results = labels.Zip(values, (label, value) => new { label, value })
                    .Where(x => x.label == searchLabel)
                    .Select(x => x.value);

- Joshua Honig