75 颜色分类

本文最后更新于：2021年1月13日 下午

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：请不要使用代码库中的排序函数来解决这道题。

进阶：

  • 你能想出一个仅使用常数空间的一趟扫描算法吗？

示例 1：

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

示例 2：

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2
输入：nums = [2,0,1]
输出：[0,1,2]

示例 3：

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2
输入：nums = [0]
输出：[0]

示例 4：

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2
输入：nums = [1]
输出：[1]

提示：

  • n == nums.length
  • 1 <= n <= 300
  • nums[i] 为 0、1 或 2

Solution

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class Solution {
public:
    void sortColors(vector<int> &nums) {

        int count[3] = {0};    // 存放0, 1, 2三个元素的频率
        for(int i = 0 ; i < nums.size() ; i ++){
            assert(nums[i] >= 0 && nums[i] <= 2);
            count[nums[i]] ++;
        }

        int index = 0;
        for(int i = 0 ; i < count[0] ; i ++)
            nums[index++] = 0;
        for(int i = 0 ; i < count[1] ; i ++)
            nums[index++] = 1;
        for(int i = 0 ; i < count[2] ; i ++)
            nums[index++] = 2;
    }
};
  • 三路快排
  • 设置三个指针，分别 zero 指向 0 元素的后一位，two 指向 2 元素的前一位，i 指向 1 元素，当 i > two 时，停止遍历。
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// @lc code=start
class Solution {
public:
    void sortColors(vector<int>& nums) {
        int zero = 0;
        int two = nums.size()-1;
        int i=0;
        while (i<= two)
        {
            if (nums[i]==0)
            {
                swap(nums[zero], nums[i]);
                zero++;
                i++;
            }else if (nums[i]==2)
            {
                swap(nums[two], nums[i]);
                two--;
            }else{
                i++;
            }
        }        
    }
};