Leetcode 75. 颜色分类 C++

xiaoxiao2023-03-22  41

题目描述:

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?

方法一:

直接暴力历遍排序

时间复杂度为O(),空间复杂度为O(1)

class Solution { public: void sortColors(vector<int>& nums) { for(int i=0;i<nums.size();++i) { for(int j=i;j<nums.size();++j) { if(nums[j]<nums[i]) { int temp=nums[j]; nums[j]=nums[i]; nums[i]=temp; } } } } };

方法二:

这种方法的时间复杂读为O(n),只历遍元素一遍,空间复杂度为O(1)。

采用一个两个指针来控制,一个指向0的后一个元素,一个指向2的前一个元素。分别记为start和end。

一开始,start=0,指向第一个元素,end=nums.size()-1,指向最后一个元素。用 i 表示当前元素。

如果当前元素是0,那么就把它换到start的位置,同时start加1,即保证了start之前的元素全都为0。同时++i,处理下一个元素。

如果当前的元素是1,那么不做任何处理,++i,继续处理下一个元素;

如果当前元素是2,那么就把它和end位置的元素交换,同时end-1,这样就保证了end之后的元素都为2。此时,i不能加1,因为换回来的元素大小未知,还需要继续处理。

通过这样的处理,便可以得到排序好的数组。

class Solution { public: void sortColors(vector<int>& nums) { //方法二 int start=0,end=nums.size()-1; int i=0; while(i<=end) { if(nums[i]<1) { //如果遇上的是0,那么应该换; int temp=nums[i]; nums[i]=nums[start]; nums[start]=temp; start++; i++; } else if(nums[i]==1) { ++i; } else { int temp=nums[i]; nums[i]=nums[end]; nums[end]=temp; end--; } } } };

 

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