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力扣每日一题2021/9/22

题目:75. 颜色分类

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、 12 分别表示红色、白色和蓝色。

难度:中等

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]

示例 3:

输入:nums = [0]
输出:[0]

示例 4:

输入:nums = [1]
输出:[1]

提示:

  • n == nums.length
  • 1 <= n <= 300
  • nums[i]012

进阶:

  • 你可以不使用代码库中的排序函数来解决这道题吗?
  • 你能想出一个仅使用常数空间的一趟扫描算法吗?

来源:力扣(LeetCode)
链接:https://leetcode-cn.com/problems/sort-colors
著作权归领扣网络所有。商业转载请联系官方授权,非商业转载请注明出处。

解题思路

  1. 快速排序
  2. 单指针
  3. 双指针

解题代码

快速排序

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class Solution {
public void sortColors(int[] nums) {
sortColors(nums, 0, nums.length - 1);
}

public void sortColors(int[] nums, int left, int right) {
if (left > right) {
return;
}
int i = left, j = right;
int temp = nums[left];
while (i < j) {
while (i < j && temp <= nums[j]) {
j--;
}
while (i < j && temp >= nums[i]) {
i++;
}
if (i < j) {
int t = nums[i];
nums[i] = nums[j];
nums[j] = t;
}
}
nums[left] = nums[i];
nums[i] = temp;

sortColors(nums, left, i - 1);
sortColors(nums, i + 1, right);
}
}

官方解题代码

单指针

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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;
}
}
}
}

双指针

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class Solution {
public void sortColors(int[] nums) {
int n = nums.length;
int p0 = 0, p1 = 0;
for (int i = 0; i < n; ++i) {
if (nums[i] == 1) {
int temp = nums[i];
nums[i] = nums[p1];
nums[p1] = temp;
++p1;
} else if (nums[i] == 0) {
int temp = nums[i];
nums[i] = nums[p0];
nums[p0] = temp;
if (p0 < p1) {
temp = nums[i];
nums[i] = nums[p1];
nums[p1] = temp;
}
++p0;
++p1;
}
}
}
}