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C++怎么实现颜色排序

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颜色排序

Example:

Input: [2,0,2,1,1,0]
Output: [0,0,1,1,2,2]

Follow up:

  • A rather straight forward solution is a two-pass algorithm using counting sort.
    First, iterate the array counting number of 0"s, 1"s, and 2"s, then overwrite array with total number of 0"s, then 1"s and followed by 2"s.

  • Could you come up with a one-pass algorithm using only constant space?

这道题的本质还是一道排序的题，题目中给出提示说可以用计数排序，需要遍历数组两遍，那么先来看这种方法，因为数组中只有三个不同的元素，所以实现起来很容易。

- 首先遍历一遍原数组，分别记录 0，1，2 的个数。
- 然后更新原数组，按个数分别赋上 0，1，2。

解法一：

class Solution {
public:
    void sortColors(vector& nums) {
        vector colors(3);
        for (int num : nums) ++colors[num];
        for (int i = 0, cur = 0; i < 3; ++i) {
            for (int j = 0; j < colors[i]; ++j) {
                nums[cur++] = i;
            }
        }
    }
};

题目中还要让只遍历一次数组来求解，那么就需要用双指针来做，分别从原数组的首尾往中心移动。

- 定义 red 指针指向开头位置，blue 指针指向末尾位置。

- 从头开始遍历原数组，如果遇到0，则交换该值和 red 指针指向的值，并将 red 指针后移一位。若遇到2，则交换该值和 blue 指针指向的值，并将 blue 指针前移一位。若遇到1，则继续遍历。

解法二：

class Solution {
public:
    void sortColors(vector& nums) {
        int red = 0, blue = (int)nums.size() - 1;
        for (int i = 0; i <= blue; ++i) {
            if (nums[i] == 0) {
                swap(nums[i], nums[red++]);
            } else if (nums[i] == 2) {
                swap(nums[i--], nums[blue--]);
            } 
        }
    }
};

当然我们也可以使用 while 循环的方式来写，那么就需要一个变量 cur 来记录当前遍历到的位置，参见代码如下：

解法三：

class Solution {
public:
    void sortColors(vector& nums) {
        int left = 0, right = (int)nums.size() - 1, cur = 0;
        while (cur <= right) {
            if (nums[cur] == 0) {
                swap(nums[cur++], nums[left++]);
            } else if (nums[cur] == 2) {
                swap(nums[cur], nums[right--]);
            } else {
                ++cur;
            }
        }
    }
};

关于“C++怎么实现颜色排序”这篇文章的内容就介绍到这里，感谢各位的阅读！相信大家对“C++怎么实现颜色排序”知识都有一定的了解，大家如果还想学习更多知识，欢迎关注创新互联行业资讯频道。


当前题目：C++怎么实现颜色排序
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