三色棋问题

/*
三色棋

说明

三色旗的问题最早由E.W.Dijkstra所提出,他所使用的用语为Dutch Nation Flag
 (Dijkstra为荷兰人),而多数的作者则使用Three-Color Flag来称之。
假设有一条绳子,上面有红、白、蓝三种颜色的旗子,起初绳子上的旗子颜色并没有顺序,您
希望将之分类,并排列为蓝、白、红的顺序,要如何移动次数才会最少,注意您只能在绳子上
进行这个动作,而且一次只能调换两个旗子。

解法

在一条绳子上移动,在程式中也就意味只能使用一个阵列,而不使用其它的阵列来作辅助,问
题的解法很简单,您可以自己想像一下在移动旗子,从绳子开头进行,遇到蓝色往前移,遇到
白色留在中间,遇到红色往后移,如下所示:
只是要让移动次数最少的话,就要有些技巧:
如果图中W所在的位置为白色,则W+1,表示未处理的部份移至至白色群组。
如果W部份为蓝色,则B与W的元素对调,而B与W必须各+1,表示两个群组都多了一个元素。
如果W所在的位置是红色,则将W与R交换,但R要减1,表示未处理的部份减1。
注意B、W、R并不是三色旗的个数,它们只是一个移动的指标;什幺时候移动结束呢?一开始
时未处理的R指标会是等于旗子的总数,当R的索引数减至少于W的索引数时,表示接下来的旗
子就都是红色了,此时就可以结束移动,如下所示:
*/

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#define BLUE 'b'
#define WHITE 'w'
#define RED 'r'
#define SWAP(x, y) { char temp; \
temp = color[x]; \
color[x] = color[y]; \
color[y] = temp; }
//定义宏函数的时候,分行的 "\" 是必须的,否则会出错。

int main() {
    char color[] = {'r', 'w', 'b', 'w', 'w','b', 'r', 'b', 'w', 'r', '\0'};
    int wFlag = 0;
    int bFlag = 0;
    int rFlag = strlen(color) - 1;
    int i;
    for(i = 0; i < strlen(color); i++)
        printf("%c ", color[i]);
    printf("\n");

    while(wFlag <= rFlag) {
        if(color[wFlag] == WHITE)
            wFlag++;
        else if(color[wFlag] == BLUE) {
            SWAP(bFlag, wFlag);
            bFlag++; wFlag++;
        }
        else {
            while(wFlag < rFlag && color[rFlag] == RED)
                rFlag--;
            SWAP(rFlag, wFlag);
            rFlag--;
        }
    }

    for(i = 0; i < strlen(color); i++)
        printf("%c ", color[i]);
    printf("\n");

    return 0;
}


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