leetcode 75. 颜色分类 JAVA

荷兰国旗问题的三色排序算法

最新推荐文章于 2024-04-16 16:52:10 发布

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#数据结构与算法 #java

本文介绍了一种解决荷兰国旗问题的三色排序算法，即在一个包含红、白、蓝三种颜色的数组中，如何原地排序使得相同颜色的元素相邻且按红、白、蓝顺序排列。文章详细解释了算法思路，使用三个标记值记录不同颜色元素的插入位置，实现了一趟扫描的常数空间复杂度排序。

题目：

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]

进阶：

- 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。
- 你能想出一个仅使用常数空间的一趟扫描算法吗？

思路：

设置三个标记值(代码中分别为left,mid,right)，分别记录0,1,2插入的位置，2则从字符串尾部往前插。

class Solution {
    public void sortColors(int[] nums) {
        if (nums.length == 0 || nums == null)  return;
        
        int left = 0, right = nums.length - 1;
        int mid = 0;
        while (mid <= right) {
            if (nums[mid] == 0) {
                swap(nums, mid++, left++);
            } else if (nums[mid] == 2) {
                swap(nums, mid, right--);
            } else 
                mid++;
        }
    }
    private void swap(int[] nums, int i, int j) {
        int temp = nums[i];
        nums[i] = nums[j];
        nums[j] = temp;
    }
}