LeetCode 75.颜色分类

菜鸡学习记录

题目链接：75. 颜色分类 - 力扣（LeetCode） (leetcode-cn.com)

看着蛮简单的问题，我一开始是准备对数字进行计数，然后返回一个新数组作为答案。但是题目中要求原地进行排序，这个要求我每次都想不明白。。

据力扣官方题解的说法，这是经典问题：荷兰国旗问题，由Dijkstra提出（或许这就是大佬）。

然后总结了以下两个做法：

法一：单指针

这个方法需要遍历两遍数组，第一遍把所有的0放到数组开头，然后确定下一次遍历的起始点；第二遍遍历把所有的1放到0后面，就完成了。

然后自己实现的代码如下：

public void sortColors1(int[] nums) {
    int length = nums.length;
    int index = 0;
    //将所有的0放到最开始
    for (int i = 0; i < length; i++) {
        if (nums[i] == 0) {
            int temp = nums[index];
            nums[index] = 0;
            nums[i] = temp;
            index++;
        }
    }
    //将所有的1放到0之后
    int start = index;
    for (int i = start; i < length; i++) {
        if (nums[i] == 1) {
            int temp = nums[index];
            nums[index] = 1;
            nums[i] = temp;
            index++;
        }
    }
}

法二：双指针

双指针只需要进行一次遍历即可，思路如下：

用指针p0来交换数字0，用指针p1来交换数字1，初始的时候，这两个指针都指向数组的位置0。指针i则用来遍历数组。

当i找到数字1之后，就将nums[i]和nums[p1]进行交换，同时将指针p1向后移动一个位置。

当i找到数字0之后，就将nums[i]和nums[p0]进行交换，同时将指针p0向后移动一个位置。

但是由于因为数字0的后面可能会有若干个1，出现这种情况的时候两个指针的关系为：p0<p1，则在进行交换的时候会把1交换过去。所以找到数字0的时候不仅要把p0向后移动，还要把p1向后移动。同时还要把num[i]和nums[p1]进行交换。

public void sortColors(int[] nums) {
    int p0 = 0, p1 = 0;
    for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
        if (nums[i] == 1) {
            int temp = nums[p1];
            nums[p1] = 1;
            nums[i] = temp;
            p1++;
        }
        if (nums[i] == 0) {
            int temp = nums[p0];
            nums[p0] = 0;
            nums[i] = temp;
            if (p0 < p1) {
                int temp2 = nums[p1];
                nums[p1] = 1;
                nums[i] = temp2;
            }
            p1++;
            p0++;
        }
    }
}