算法——分治(快速排序)

t04bf

已于 2024-04-05 10:09:48 修改

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分类专栏：算法 Java 文章标签：算法 java

于 2024-04-04 14:56:03 首次发布

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T04BF
👋专栏: 算法|JAVA|MySQL|C语言
🫵 小比特大梦想

此篇文章与大家分享分治算法关于快速排序的专题
对于快速排序在我个人主页专栏 <排序> 有详细的介绍,此专题对快排进行了优化操作,并介绍了优化后的快排的几种运用
如果有不足的或者错误的请您指出!

1.颜色分类

题目:颜色分类

1.1解析

这道题目实际上就是将一个给定的只有0,1,2的数组,分成三块,0放在一起,1放在一起,2放在一起

回顾一下移动0问题,实则就是利用双指针将数组划分为两部分.本题也可以利用类似的思想,只不过是将数组划分为3部分

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如图所示,我们标记好left和right,用i来遍历数组,那么这三个变量实际上就将数组划分为4个区间,而我们要做的就是在遍历数组的时候去维护三个区间就好了

(1)arr[i] == 0

为了维护0都在[0,left]这段区间,那么我们要让交换arr[++left]和arr[i],后i++继续遍历

(2)arr[i] == 1

为了维护1都在[left+1,i]这段区间,我们只需让i++即可

(3)arr[i] == 2

为了维护2都在[right,n-1(n为数组长度)],我们要让arr[–right]和arr[i]交换,但是此时i不能++,因为此时从[right,n-1]交换过来的元素还没判断

维护好这三个区间,当i与right相遇即可

class Solution {
   
   
    public void sortColors(int[] arr) {
   
   
        int left = -1;
        int n = arr.length;
        int right = n;
        for(int i = 0; i < right; ){
   
   
            if(arr[i] == 0){
   
   
                swap(arr,i++,++left);
            }else if(arr[i] == 1){
   
   
                i++;
            }else{
   
   
                swap(arr,i,--right);
            }
        }
    }
    public void swap(int[] array,int i,int j){
   
   
        int tmp = array[i];
        array[i] = array[j];
        array[j] = tmp;
    }
}