75. 颜色分类(荷兰国旗问题)/C++

原创于 2019-07-04 20:14:17 发布 · 309 阅读

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本文深入解析荷兰国旗问题的三色排序算法，通过三个指针p0、p2和cur的巧妙运用，实现数组中0、1、2的有效排序。算法核心在于如何在遍历过程中仅通过一次交换操作完成排序，同时保持原有数组中1的相对位置不变。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

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荷兰国旗问题

设定3个指针，p0之前的数都是0，p2之后的数都是2，还有一个当前指针cur
发现0，就将其与p0互换，同时2个指针都往后走（p0所指的数必定是1，因此cur可以直接走）
发现2，就将其与p2互换，但是只让p2往前走
发现1就不用管了，直接cur指针往后走

p0所指的数必定是1，是因为只有当数字为1时，cur与p0才会错开。若是0会一起前进，若是2都会原地不动。

void sortColors(vector<int>& nums) {
    if(nums.empty()) return;
    int size = nums.size();
    
    int p0=0, p2=size-1, cur=0;
    while(cur<=p2){
    	//发现0，就将其与p0互换，同时2个指针都往后走（p0所指的数必定是1，因此cur可以直接走）
        if(nums[cur]==0){
            nums[cur++]=nums[p0];
            nums[p0++]=0;
        }
        //发现2，就将其与p2互换，但是只让p2往前走
        else if(nums[cur]==2){
            nums[cur]=nums[p2];
            nums[p2--]=2;
        //发现1就不用管了，直接cur指针往后走
        }else{
            ++cur;
        }
    }
}