文章目录
- 75. 颜色分类
- 解题
- 方法一:双指针
- 方法二:单指针
75. 颜色分类
75. 颜色分类
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
进阶:
你能想出一个仅使用常数空间的一趟扫描算法吗?
解题
方法一:双指针
本题说白了就是排序,0,1,2升序排列。可以用双指针,左右指针分别在两头,都往中间移动。
- right 找2,找到后,交换到最后,right–。(right 代指的位置就是放2的)
- left找0,找到后,交换到前面,left++ (left 代指的位置就是放0的)
// 时间复杂度为O(n),空间复杂度为O(1)
class Solution {
// 双指针,一个向右,一个向左,注意向左的与当前下标的关系
public void sortColors(int[] nums) {
int n = nums.length;
int left = 0;
int right = n-1;
for (int i = 0; i <= right; i++) {
// 先找2
//right 找2,找到后,交换到最后,right--。(right 代指的位置就是放2的)
while (i <= right && nums[i] == 2) {
int temp = nums[right];
nums[right] = nums[i];
nums[i] = temp;
right--;
}
//left找0,找到后,交换到前面,left++ (left 代指的位置就是放0的)
if (nums[i] == 0) {
int temp = nums[i];
nums[i] = nums[left];
nums[left] = temp;
left++;
}
}
}
}
方法二:单指针
我们可以用一个指针ptr指向数组的头部范围,遍历数组,如果遇到0,就把0移到这个指针ptr的位置,然后ptr++。一次遍历后,数组的头部范围都为0。
然后我们从这个指针ptr的位置开始,遍历数组,找1,将1与指针ptr的位置进行交换,在这次遍历后,数组中的0,1,2就排好序了。
// 时间复杂度为O(n),空间复杂度为O(1)
class Solution {
public void sortColors(int[] nums) {
int n = nums.length;
int ptr = 0;
for (int i = 0; i < n; ++i) {
if (nums[i] == 0) {
int temp = nums[i];
nums[i] = nums[ptr];
nums[ptr] = temp;
++ptr;
}
}
for (int i = ptr; i < n; ++i) {
if (nums[i] == 1) {
int temp = nums[i];
nums[i] = nums[ptr];
nums[ptr] = temp;
++ptr;
}
}
}
}