在浮点数列表中查找 NaN 并将上一个和下一个元素设置为 NaN

Posted 2023-03-11

【中文标题】在浮点数列表中查找 NaN 并将上一个和下一个元素设置为 NaN

【英文标题】：Find NaN in list of floats and set previous and next element to NaN

【发布时间】：2015-09-27 20:41:28

【问题描述】：

我有一个List<float> 和一些NaN。我想通过1 扩展NaN 区域。换句话说，如果我找到一个NaN 元素，我希望前一个和下一个元素也变成NaN。

我编写了一些有效的代码，但在我看来它可以更简单。有什么建议吗？

List<float> l = new List<float>()  float.NaN, 1, 2, 3, float.NaN, float.NaN, float.NaN, 4, 5, 6, float.NaN, 7, 8, float.NaN, 9 ;
Console.WriteLine(string.Join(" ", l));

List<float> ll = l.Select(item => item).ToList(); // clone list

for (int i = 0; i < l.Count; i++)

    if (!float.IsNaN(l[i]))
        continue;

    if (i > 0)
        ll[i - 1] = float.NaN;

    ll[i] = float.NaN;

    if (i < l.Count - 1)
        ll[i + 1] = float.NaN;


Console.WriteLine(string.Join(" ", ll));
Console.ReadKey();

输出：

NaN   1   2   3 NaN NaN NaN   4   5   6 NaN   7   8 NaN   9
NaN NaN   2 NaN NaN NaN NaN NaN   5 NaN NaN NaN NaN NaN NaN 

【问题讨论】：

你不需要ll[i] = float.NaN;，因为它已经在那里了。

l.Select(item => item).ToList(); 可以是 l.ToList() 或 new List<float>(l)

确实如此。这些改进稍微简化了代码。

需要复制列表吗？我意识到当前的实现要求它避免将数组填充到最后，但如果你能避免这种情况，你不能直接修改集合吗？

我可能首先列出 NaN 的索引，然后根据该列表找到应该更改的位置。此列表可能会比复制的列表短。

【参考方案1】：

这是一个只使用一个选择的实现：

l.Select((item, index) => index > 0 && float.IsNaN(l[index - 1]) || index < l.Count - 1 && float.IsNaN(l[index + 1]) ? float.NaN : item)

【讨论】：

如果列表中的最后一项是数字，这将不起作用 - 它不会将1 2 3 转换为NaN 2 NaN，而是将NaN 2 3。然而人们盲目地支持这个不正确的答案。

@Sinatr 不幸的是，您没有在问题中提及此要求。要将列表中的第一项和最后一项替换为 NaN，您可以使用我的查询的修改版本：l.Select((item, index) => index == 0 || index == l.Count - 1 || float.IsNaN(l[index - 1]) || float.IsNaN(l[index + 1]) ? float.NaN : item)

我不是op。 op 隐含地提到了这一点（检查他的输入字符串和想要的结果）。您之前评论中的代码也不起作用。随意fiddle。如果您设法使其工作，您可以编辑您的答案以添加改进的代码。

@Sinatr，对不起，他甚至没有含蓄地提到这个要求。输入字符串中的最后一项是 9（在原始问题中，而不是在您的答案中）。并且应该用 NaN 替换它，因为输入列表中的前一项是 NaN，而不是因为它是列表中的最后一项。你的小提琴有错误。您的代码会打印两次源列表，而不是打印查询结果。请结帐this

对不起，我昨天晚上在测试你的代码时犯了一个错误。该新版本在末尾正确处理多个数字的序列。 OP 确实提到了不是NaN 的序列，here 证明了您的答案中的第一个版本的代码不能在最后仅使用 2 个数字。第二种方法（已注释）工作正常，考虑将其放入答案中，我将删除我所有的 complains cmets ;)

【参考方案2】：

您可以使用 Linq 获取需要更改的索引，然后强制更新列表的副本。

   var theNewNanIndexes = Enumerable.Range( 0, l.Count )
        .Where( num => float.IsNaN(l[num]))
        .SelectMany( num => new[] num - 1, num + 1   )
        .Where( num => num >= 0 && num < l.Count) ;


ll = new List<float>(l);
theNewNanIndexes.ToList().ForEach( num => ll[num] = float.NaN );

【讨论】：

我喜欢这个是因为它的可读性和简洁性。甚至不需要列表副本。

如果将 SelectMany 部分更改为：.SelectMany(num => Enumerable.Range(num - margin, (margin * 2) + 1))，则可以进行变量maring

【参考方案3】：

您可以使用其他方法扩展NaN。注意什么是扩展消耗数字序列中的第一个和最后一个数字：

x --- NaN

x y --- NaN NaN

x y z --- NaN y NaN

x y z w --- NaN y z NaN

...

不理想，但只是一个例子（这里是fiddle 玩）：

var list = new List<float>()  float.NaN, 1, 2, 3, float.NaN, float.NaN, float.NaN, 4, 5, 6, float.NaN, 7, 8, float.NaN, 9, float.NaN, 10, 11, 12, 13 ;
Console.WriteLine(string.Join(" ", list.Select(o => o.ToString().PadLeft(3))));
int counter = 0;
for (int i = 0; i < list.Count; i++)

    if(!float.IsNaN(list[i]))
    
        // increment counter if number and replace first in serie with NaN
        if(counter++ == 0)
            list[i] = float.NaN;
    
    else
        // serie finished? replace last number in it with NaN
        if(counter != 0)
        
            list[i - 1] = float.NaN;
            counter = 0; // reset count
        

// special test if last item in list is a number
// serie finished? replace last number in it with NaN
if(counter != 0)
    list[list.Count - 1] = float.NaN;
Console.WriteLine(string.Join(" ", list.Select(o => o.ToString().PadLeft(3))));

输出（我在末尾添加了 4 个数字）：

NaN   1   2   3 NaN NaN NaN   4   5   6 NaN   7   8 NaN   9 NaN  10  11  12  13
NaN NaN   2 NaN NaN NaN NaN NaN   5 NaN NaN NaN NaN NaN NaN NaN NaN  11  12 NaN

【参考方案4】：

这个怎么样：

private bool IsAdjacentNaN(List<float> list, int index)

    var beforeNaN = index != 0 && float.IsNaN(list[index - 1]);
    var afterNaN = (index + 1 != list.Count) && float.IsNaN(list[index + 1]);
    return beforeNaN || afterNaN;


List<float> l = ...;
var results = l.Select((x,i) => IsAdjacentNaN(l,i) ? float.NaN : x);

在此示例中，IsAdjacentNaN 抽象了复杂性，因此您的 lambda 可以更简单。