LeetCode——75. 分类颜色

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本文介绍了一种针对包含红、白、蓝三色数组的排序算法，通过两种不同的方法实现：一种利用计数排序思想，另一种采用单次遍历并只用常数空间的方法。这两种方法都避免了使用常规排序库。

75 . 分类颜色

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]

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。

class Solution {
public:
          void sortColors(vector<int>& nums) {
                   int count[3] = { 0 };   //存放0，1，2三个元素出现的次数
                   for (int i = 0; i < nums.size(); i++)
                   {
                             assert(nums[i] >= 0 && nums[i] <= 2);
                             count[nums[i]]++;
                   }
                   int index = 0;
                   for (int i = 0; i < count[0]; i++)
                             nums[index++] = 0;
                   for (int i = 0; i < count[1]; i++)
                             nums[index++] = 1;
                   for (int i = 0; i < count[2]; i++)
                             nums[index++] = 2;
          }
};

你能想出一个仅使用常数空间的一趟扫描算法吗？

class Solution {
public:
          void sortColors(vector<int>& nums) {
                   int zero = -1;
                   int two = nums.size();
                   for (int i = 0; i < two; )
                   {
                             if (nums[i] == 1)
                             {
                                      i++;
                             }
                             else if (nums[i] == 2)
                             {
                                      swap(nums[i], nums[--two]);
                             }
                             else //nums[i] == 0 
                             {
                                      swap(nums[++zero], nums[i++]);
                             }
                   }
          }
};