算法:75. 颜色分类

「这是我参与11月更文挑战的第24天,活动详情查看:2021最后一次更文挑战

题目描述

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 012 分别表示红色、白色和蓝色。

  • 示例 1:

输入:nums = [2,0,2,1,1,0]

输出:[0,0,1,1,2,2]

  • 示例 2:

输入:nums = [2,0,1]

输出:[0,1,2]

  • 示例3

输入:nums = [0]

输出:[0]

  • 示例 4

输入:nums = [1]

输出:[1]

  • 提示:
  1. n == nums.length
  2. 1 <= n <= 300
  3. nums[i]012
  • 进阶
  • 你可以不使用代码库中的排序函数来解决这道题吗?
  • 你能想出一个仅使用常数空间的一趟扫描算法吗?

题目分析

我们使用双指针left,right,指针left左侧都是0,指针right右侧都是2,初始化left,right在数组的两端。

我们使用一个while循环,条件为cur <= right,遍历数组变量val为0时,则与左指针指向数字交换位置,然后左指针和i都向后移动,i左侧直到左指针都是1,当val为2时,则与右指针指向数字交换位置,然后右指针向左移动,i不变因为还要判断交换来的数字是什么,如果val为1,则不交换i向后移动,循环终止条件时i超过了右指针,此时后面已经是2,无需继续交换。

时间复杂度:O(n),其中 n 是数组 nums 的长度。

空间复杂度:O(1)。

   public static void sortColors2(int[] nums) {
        // 定义当前指针,记录扫描的位置
        int cur = 0;
        // 左边指针,记录左边0的位置
        int left = 0;
        // 记录右边2的位置
        int right = nums.length - 1;
​
        while (cur <= right) {
            int val = nums[cur];
            if (val == 0) {
                // 如果元素为0,left和cur位置的元素进行交换
                swap(nums, left++, cur++);
            }else if (val == 1) {
                // 如果元素为1,cur+1往后扫描
                cur++;
            }else {
                // 如果元素为2,right和cur位置的元素进行交换
                swap(nums, cur, right--);
            }
        }
​
    }
​
    private static void swap(int[] nums, int i1, int i2) {
        int temp = nums[i1];
        nums[i1] = nums[i2];
        nums[i2] = temp;
    }
复制代码

おすすめ

転載: juejin.im/post/7034515458803892237
75