【leetcode】75.颜色分类

题目

给定一个包含红色、白色和蓝色、共 n 个元素的数组 nums ，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。

我们使用整数 0、 1 和 2 分别表示红色、白色和蓝色。
必须在不使用库内置的 sort 函数的情况下解决这个问题。

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]

提示：

n == nums.length
1 <= n <= 300
nums[i] 为 0、1 或 2

本人解题

因为题目中可以得知，大部分的数组元素都是相等的，所以使用希尔排序是最快的。

class Solution {
public:
    void sortColors(vector<int>& nums) { 
        int n = nums.size();
        int d = n/2;
        while(d>0){
           for(int i = 0;i<n;i+=d){
               int index = nums[i];
               for(int j = i;j>0 && index < nums[j-d];j-=d){
                   swap(nums[j],nums[j-d]);
               }
           } 
           d=d/2;
        }
    }
};

重新练习一下堆排序也是可以的。。。

class Solution {
public:
    void sortColors(vector<int>& nums) { 
        unordered_map<int,int> map;
        for(int n : nums){
            map[n]++;
        }

        nums.clear();
        for(int i = 0;i<3;i++){
           int cnt = map[i];
           for(int j = 0;j<cnt;j++){
              nums.push_back(i);
           }
        }
    }

    //建立大顶堆
    void buildHeap(vector<int> &nums,int begin,int end){
        int parent = begin;
        int child = 2 * parent + 1;
        while(child<end){
            if(child < end - 1 && nums[child] < nums[child++]){
               child++;
            }

            if(nums[parent]>=nums[child]){
               return;
            }

            swap(nums[parent],nums[child]);
            parent = child;
            child = 2 * parent + 1;
        }
    }

    //堆排序
    void sortHeap(vector<int> & nums){
       int n = nums.size();
       for(int i = n / 2 - 1;i>0;i--){
           buildHeap(nums,i,n-1);
        }

        for(int i = n;i>0;i--){
            buildHeap(nums,0,i);
            swap(nums[0],nums[i]);
        }
    }
};

或者直接使用一个map的结构记录三种元素的个数，再重新插入数组也是可行的

class Solution {
public:
    void sortColors(vector<int>& nums) { 
        unordered_map<int,int> map;
        for(int n : nums){
            map[n]++;
        }

        nums.clear();
        for(int i = 0;i<3;i++){
           int cnt = map[i];
           for(int j = 0;j<cnt;j++){
              nums.push_back(i);
           }
        }
    }
};