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LeetCode - 排序 - 75. 颜色分类

程序员文章站 2022-04-25 16:53:48
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75. 颜色分类

给定一个包含红色、白色和蓝色,一共 n 个元素的数组,原地对它们进行排序,使得相同颜色的元素相邻,并按照红色、白色、蓝色顺序排列。

此题中,我们使用整数 0、 1 和 2 分别表示红色、白色和蓝色。

注意:

不能使用代码库中的排序函数来解决这道题。

示例:

输入: [2,0,2,1,1,0]
输出: [0,0,1,1,2,2]

进阶:

一个直观的解决方案是使用计数排序的两趟扫描算法。
首先,迭代计算出0、1 和 2 元素的个数,然后按照0、1、2的排序,重写当前数组。
你能想出一个仅使用常数空间的一趟扫描算法吗?

简单介绍:
难度:中等
使用语言:JAVA。
这道题来自leetcode题库的排序标签。

解题思路:
首先看题、分析题意:
1.利用快速排序的思想来解这道题
既然,我们已经分析出来题目的关键任务了,下面我们就可以开始思考实现了。
我们采用算法与数据结构的思路来剖析一下这题,

数据结构:
要实现对数据的操作,我们要先明确存储数据的数据结构。
无特殊数据结构

算法
1.用三个指针(p0, p2 和curr)来分别追踪0的最右边界,2的最左边界和当前考虑的元素
2.沿着数组移动 curr 指针,若nums[curr] = 0,则将其与 nums[p0]互换;若 nums[curr] = 2 ,则与 nums[p2]互换。
LeetCode - 排序 - 75. 颜色分类
代码

class Solution {
  /*
  荷兰三色旗问题解
  */
  public void sortColors(int[] nums) {
    // 对于所有 idx < i : nums[idx < i] = 0
    // j是当前考虑元素的下标
    int p0 = 0, curr = 0;
    // 对于所有 idx > k : nums[idx > k] = 2
    int p2 = nums.length - 1;

    int tmp;
    while (curr <= p2) {
      if (nums[curr] == 0) {
        // 交换第 p0个和第curr个元素
        // i++,j++
        tmp = nums[p0];
        nums[p0++] = nums[curr];
        nums[curr++] = tmp;
      }
      else if (nums[curr] == 2) {
        // 交换第k个和第curr个元素
        // p2--
        tmp = nums[curr];
        nums[curr] = nums[p2];
        nums[p2--] = tmp;
      }
      else curr++;
    }
  }
}
相关标签: LeetCode - 排序