从算法学起C语言--三色旗问题

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背景说明：

三色旗的问题最早由E.W.Dijkstra提出的，他所使用的用语为Dutch Nation Flag（Dijkstra为荷兰人），而多数的作者则使用Three-Color Flag来称之。

假设有一条绳子，上面有红、白、蓝三种颜色的旗子，起初绳子上的旗子的颜色并没有顺序，你希望将之分类并排列为蓝、白、红的顺序，要如何移动次数最少，注意你只能在绳子上进行这个动作，并且一次只能调换两个旗子。

大天朝白话文：

有123三个数，每个数字的个数不定，数字间顺序不定，要求用最少的步数将他改成111222333这种情况，即相同数字挨着，不同数字按顺序排列。

解：

很容易想到不稳定排序算法。但又不完全是，因为它有个移动次数最少的要求。假设排列顺序如下：3，2，1，2，2，1，3，1，2，3。每次都循环遍历然后将3放在最后显然可行但不是次数最少的算法，我们应该保证一次遍历甚至不足一次时就将整个数列排序完毕。参考快排的思想，做三个指针，分别指向1,2,3来进行排序，下面画个图：

如果排列顺序是b，w，r。我们如下定义这三个指针的意义：b永远指向第一个不是b的元素（即从开始位置起，第一个不是b的元素），w作为遍历的游标，往下运行，并判断该元素是不是w，如果是不做处理，继续往下运行，如果是b则与b指向的元素交换，如果是r则与r指向的元素交换。r永远指向第一个不是r的元素，不同的是，r是从这个数列的最后开始的，因为我们最终要将r放到后面。如此一次遍历该