LeetCode.922-按奇偶排序数组 II(Sort Array By Parity II)

最新推荐文章于 2021-10-24 14:58:03 发布

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本文解析了LeetCode算法题216题的四种解法，包括使用List存储奇偶数、直接从原数组取值、一次循环以及双指针法。每种解法都详细介绍了实现思路及时间、空间复杂度。

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这是悦乐书的第354次更新，第379篇原创

01 看题和准备

今天介绍的是LeetCode算法题中Easy级别的第216题（顺位题号是922）。给定非负整数的数组A，A中的一半整数是奇数，而剩下的一半是偶数。

对数组进行排序，以便每当A[i]为奇数时，i就是奇数; A[i]是偶数，i就是偶数。
你可以返回满足此条件的任何答案数组。例如：

输入：[4,2,5,7]
产出：[4,5,2,7]
说明：[4,7,2,5]，[2,5,4,7]，[2,7,4,5]也将被接受。

注意：

2 <= A.length <= 20000
A.length％2 == 0
0 <= A [i] <= 1000

02 第一种解法

使用两个List将奇数、偶数分别存起来，创建一个新的数组result，如果索引为奇数，就从存奇数的List中取值作为新数组的元素，反之就从存偶数的List中取值作为新数组的元素。

此解法的时间复杂度是O(N)，空间复杂度是O(N)。

public int[] sortArrayByParityII(int[] A) {
    List<Integer> odd = new ArrayList<Integer>();
    List<Integer> even = new ArrayList<Integer>();
    for (int num : A) {
        if (num%2 == 0) {
            even.add(num);
        } else {
            odd.add(num);
        }
    }
    int j = 0, k = 0;
    int[] result = new int[A.length];
    for (int i=0; i<result.length; i++) {
        if (i%2 == 0) {
            result[i] = even.get(j++);
        } else {
            result[i] = odd.get(k++);
        }
    }
    return result;
}

03 第二种解法

我们也可以直接从A中取值，同样是新建一个result数组，对result数组新建两个索引，一个从0开始，只做偶数索引，另一个从1开始，只做奇数索引，分两次遍历A数组，将对应的元素和索引值存入result中。

此解法的时间复杂度是O(N)，空间复杂度是O(N)。

public int[] sortArrayByParityII2(int[] A) {
    int[] result = new int[A.length];
    int j = 0;
    for (int i=0; i<A.length; i++) {
        if (A[i]%2 == 0) {
            result[j] = A[i];
            j += 2;
        }
    }
    int k = 1;
    for (int i=0; i<A.length; i++) {
        if (A[i]%2 != 0) {
            result[k] = A[i];
            k += 2;
        }
    }
    return result;
}

04 第三种解法

针对上面的第二种解法，我们也可以只使用一次循环。

此解法的时间复杂度是O(N)，空间复杂度是O(N)。

public int[] sortArrayByParityII3(int[] A) {
    int[] result = new int[A.length];
    int j = 0, k = 1;
    for (int i=0; i<A.length; i++) {
        if (A[i]%2 == 0) {
            result[j] = A[i];
            j += 2;
        } else {
            result[k] = A[i];
            k += 2;
        }
    }
    return result;
}

05 第四种解法

双指针。

定义两个指针i和j，i代表偶数索引，从0开始；j代表奇数索引，从n-1开始（n为数组A的length），如果偶数索引位置对应的元素为奇数，且奇数索引位置对应的元素为偶数，就进行元素交换。如果偶数索引位置对应的元素为偶数，偶数索引i就加2，同理，奇数索引位置对应的元素为奇数，奇数索引j就减2，循环结束条件为i不小于n或者j小于1。

此解法的时间复杂度是O(N)，空间复杂度是O(1)。

public int[] sortArrayByParityII4(int[] A) {
    int i = 0, j = A.length-1, n = A.length;
    while (i < n && j >= 1) {
        if (A[i]%2 == 1 && A[j]%2 == 0) {
            int tem = A[j];
            A[j] = A[i];
            A[i] = tem;
        }
        if (A[i]%2 == 0) {
            i += 2;
        }
        if (A[j]%2 == 1) {
            j -= 2;
        }
    }
    return A;
}