[每日一题]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。

输入:nums = [2,0,2,1,1,0] 输出:[0,0,1,1,2,2]

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

Solutions

class Solution {
    public void sortColors(int[] nums) {
        int num0 = 0, num1 = 0, num2 = 0;
        for(int i = 0; i < nums.length; i++) {
            if(nums[i] == 0) {
                nums[num2++] = 2;
                nums[num1++] = 1;
                nums[num0++] = 0;
            }else if(nums[i] == 1) {
                nums[num2++] = 2;
                nums[num1++] = 1;
            }else {
                nums[num2++] = 2;
            }
        }
    }
}
class Solution {
    public void sortColors(int[] nums) {
        for(int i = 0;i < nums.length - 1;i++){
            for(int j = 0; j < nums.length - i - 1;j++){
                if(nums[j] > nums[j+1]){
                    int temp = nums[j];
                    nums[j] = nums[j+1];
                    nums[j+1] = temp;
                }
            }
        }
    }
}// 冒泡

Ideas

  • 方法一:单指针

    我们可以考虑对数组进行两次遍历。在第一次遍历中,我们将数组中所有的 0 交换到数组的头部。在第二次遍历中,我们将数组中所有的 1 交换到头部的 0 之后。此时,所有的 2 都出现在数组的尾部,这样我们就完成了排序。

    具体地,我们使用一个指针 ptr 表示「头部」的范围,ptr 中存储了一个整数,表示数组 nums 从位置 0 到位置 ptr−1 都属于「头部」。ptr 的初始值为 0,表示还没有数处于「头部」。

    在第一次遍历中,我们从左向右遍历整个数组,如果找到了 0,那么就需要将 0 与「头部」位置的元素进行交换,并将「头部」向后扩充一个位置。在遍历结束之后,所有的 0 都被交换到「头部」的范围,并且「头部」只包含 0。

    在第二次遍历中,我们从「头部」开始,从左向右遍历整个数组,如果找到了 1,那么就需要将 1 与「头部」位置的元素进行交换,并将「头部」向后扩充一个位置。在遍历结束之后,所有的 1 都被交换到「头部」的范围,并且都在 0 之后,此时 2 只出现在「头部」之外的位置,因此排序完成。