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LeetCode75 顏色分類 (三路快排C++實現與應用)

三路快排是快速排序演算法的升級版,用來處理有大量重複資料的陣列。

主要思想是選取一個key,小於key的丟到左邊,大於key的丟到右邊,遞迴實現即可。

具體操作過程參考:https://blog.csdn.net/k_koris/article/details/80585979

C++程式碼:

// Author : RioTian
// Time : 20/10/14
// #include <bits/stdc++.h> 研究演算法就不開萬能標頭檔案了
#include <iostream>
using namespace std;
void swap(int &a, int &b) {
    int t = a;
    a = b, b = t;
}
void Print(int a[]) {
    for (int i = 0; i < 12; ++i) {
        cout << a[i] << " ";
    }
    cout << endl;
}
void trisort(int *a, int low, int hight) {
    if (low >= hight) return;
    int key = a[low];
    int i = low, j = low;
    int k = hight;
    while (i <= k) {
        if (a[i] < key)
            swap(a[i++], a[j++]);
        else if (a[i] > key)
            swap(a[i], a[k--]);
        else
            i++;
    }
    
    // 執行過程輸出
    printf("Key %d: ", key);
    Print(a);
    
    trisort(a, low, j);
    trisort(a, k + 1, hight);
}
int main() {
    // freopen("in.txt","r",stdin);
    ios::sync_with_stdio(false), cin.tie(0), cout.tie(0);
    int a[] = {5, 9, 0, 1, 6, 3, 8, 7, 2, 4, 4, 4};
    trisort(a, 0, 11);
    for (int i = 0; i < 12; ++i) {
        cout << a[i] << " ";
    }
    cout << endl;
}

LeetCode75 顏色分類

給定一個包含紅色、白色和藍色,一共 n 個元素的陣列,原地對它們進行排序,使得相同顏色的元素相鄰,並按照紅色、白色、藍色順序排列。

此題中,我們使用整數 0、 1 和 2 分別表示紅色、白色和藍色。

注意:
不能使用程式碼庫中的排序函式來解決這道題。

示例:

輸入:

[2,0,2,1,1,0]

輸出:

[0,0,1,1,2,2]

進階:

  • 一個直觀的解決方案是使用計數排序的兩趟掃描演算法。
    首先,迭代計算出0、1 和 2 元素的個數,然後按照0、1、2的排序,重寫當前陣列。
  • 你能想出一個僅使用常數空間的一趟掃描演算法嗎?

程式碼:

class Solution {
public:
    void swap(int &a, int &b) {
        int t = a;
        a = b, b = t;
    }
    void sortColors(vector<int> &nums) {
        int i = 0, j = 0, k = nums.size() - 1;
        int key = 1;
        while (i <= k) {
            if (nums[i] < key)
                swap(nums[i++], nums[j++]);
            else if (nums[i] == key)
                ++i;
            else
                swap(nums[i], nums[k--]);
        }
    }
};