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C言語 配列から任意の並び方をしたデータを探す方法

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以前こちら(https://teratail.com/questions/130643)で質問したことと同じこと(numpyではないですが)をC言語で実装したいです。
hayataka2049さんが提案して頂いた方法を使用したいのですが、CにはあまりPythonのように配列を扱える関数等がなく困っています。
具体的には下記コードの
tmp = tmp[tmp[:,i] == eqv]
の部分をCでどう実装すればいいのかを教えて頂きたいです。
よろしくお願いします。

import numpy as np

A = np.arange(50000).reshape((10000, 5))

def f1(a, b, c, d):
    tmp = A
    for i, eqv in enumerate([a, b, c, d]):
        tmp = tmp[tmp[:,i] == eqv]

    return tmp[:, -1]
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けっきょくCですか・・・

使う配列の型にもよるんですが、普通にintの配列とかにするのであれば、以前の質問で質問者様が質問文に載せたロジックで十分速いと思いますよ。

逆に、私がnumpyで書いた方法はループごとにスライスして動的メモリ確保して、と余計なオーバーヘッドがあるので、(書けたとして)恐らくCで同じことをやっても遅いです。python+numpyだと素直にやったのでは性能が出ないので、トリッキーな方法を取りましたが。あれはnumpyで行の比較を短絡評価する方法が探しても見つからなかったので、ああいうコードにした次第です。

あとはもしかしたら、memcmpとか使えるかもしれません。
C言語 memcmp

自分でifを書くのとどっちが速いのかはやってみないとわかりませんが、まあ選択肢は色々あります。私のあのコードをなぞる必要はないです。

 この質問とはあまり関係のないアドバイス

前回の質問は「numpy配列から探せ」という注文だったから、あえて書かなかったんですが、速さを求めるなら、たとえばこういうアプローチがあります。

import timeit
import numpy as np

A = np.arange(5000000).reshape((1000000, 5))  # 注目

def fa(a,b,c,d):
    """
    前回の回答の方式
    """
    tmp = A
    for i, eqv in enumerate([a,b,c,d]):
        tmp = tmp[tmp[:,i] == eqv]

    tmp[:,-1]

# 予めまるごとdictに変換しておけば極めて有利
hashdic = {tuple(elem[:4]):elem[4] for elem in A}
def fb(a,b,c,d):
    hashdic.get((a,b,c,d))

print(timeit.timeit(lambda : fa(0,1,2,3), number=1000))
print(timeit.timeit(lambda : fb(0,1,2,3), number=1000))
""" =>
6.048210394001217
0.0035514350020093843  # すごーい
"""

まるごと変換する時間を関数の外に出しているので、同列に比較はできないんですが。Aがそんな頻繁に変わらないなら大丈夫でしょう。3桁速いです(データをでかくしたからなんだけど)。
小手先のテクニックで多少速くしたところで、線形探索したらO(n)です。でかいデータが相手だと、でかさに比例した時間がかかります。hashにすればO(1)です。ということを考える必要があります。

 更に追記

print(timeit.timeit(lambda :{tuple(elem[:4]):elem[4] for elem in A}, number=1))
""" =>
2.8804931649938226
"""


100万で3秒弱。ただし1000万に増やすとメモリ消費と処理時間がすごいことになります。まあ、微妙かも。

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  • 2018/06/14 21:36

    ありがとうございます。
    以前教えて頂いたコードを真似してプログラムに組み込んだのですが、それでも処理に一週間以上かかりそうだったので、Cで書くことにしました。
    memcmpも試して見ます。

    キャンセル

  • 2018/06/14 21:39

    それそもそも問題設定が悪いんじゃ? とか、最初にデータをまとめてhashに読み込んでやれば一発なんじゃ? とか思うんだけど、どうなんですかね

    キャンセル

  • 2018/06/14 21:58

    普段あまりプログラミングをしないのでhash???という感じですが、これはあるゲームにおけるグランディ数を計算するためのプログラムの一部で、プログラムを実行して初めて数字(5つの数字で1組が数百万?組)が出るので、最初にデータを何かに読み込むということができないんです。
    2度も質問に回答して頂きありがとうございます。

    キャンセル

  • 2018/06/14 21:59

    いや、それをhashに変換する時間が、線形探索にかかる時間より短ければ、お釣りが来るんです。ということを追記に一回書いて、もうちょっと書き足すので見てください

    キャンセル

  • 2018/06/14 22:11

    すいません。
    hashが何かわかりません。
    もちろんネットし調べましたが。
    説明お願いできますか?

    キャンセル

  • 2018/06/14 22:20

    ハッシュテーブルと呼ぶ方がこの場合は正しいのですが、早い話がpythonのdictです。一般的な説明なので、とりあえずここ読んでください
    http://wa3.i-3-i.info/word11947.html

    キャンセル

  • 2018/06/14 22:25

    理解しました。
    Aには刻々と行が追加されていくので、
    Aをnumpy配列ではなくpythonの辞書型で作れば高速化できるかもしれません。
    書いて見ます。ありがとうございます。
    もう一つ、O(n)やO(1)はどういう意味ですか?

    キャンセル

  • 2018/06/14 22:31

    それはこれです。まあ自分で調べてみてください
    https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%A9%E3%83%B3%E3%83%80%E3%82%A6%E3%81%AE%E8%A8%98%E5%8F%B7

    キャンセル

  • 2018/06/14 22:42

    辞書型を使って組み直してみると数百倍くらい早くなりました。
    とても助かりました。
    ありがとうございます。

    キャンセル

  • 2018/06/14 23:07

    それで行く場合、(1,2,3,4):5と(1,2,3,4):6のように同じキーに複数の値があるとまずいですが、大丈夫ですか?
    あと、一週間が500倍になってもまだ20分くらいかかる気がするけど、そっちも平気ですか

    キャンセル

  • 2018/06/14 23:23

    同じキーに複数の値はないので問題ないです。
    5分くらいで計算終了したので500倍どころではないのかもしれません。
    一週間というのがかなり適当な数字だったので。

    キャンセル

  • 2018/06/14 23:24

    何から何までありがとうございます。

    キャンセル

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