精选算法题——奇偶数据分离

题目描述：

输入一个整数数组，实现一个函数来调整该数组中数字的顺序，使得所有的奇数位于数组的前半部分，所有的偶数位于数组的后半部分，并保证奇数和奇数，偶数和偶数之间的相对位置不变。

解题思路：

本题题目简单，但可以拓展一下思路。我用了三种方法，分别是vector存储、list存储、自定义链表存储，以验证计算效率。三种方法均采用遍历思路，遍历过程中将奇数存储在一个容器中，将偶数存储在另一个容器中，然后两容器合并即可。其中，我自定义了一个链表，将奇数链表的尾巴和偶数链表的头进行连接，节省了合并容器的过程，且具备较高的插入效率。文章后续有完整的速度对比方案。

测试代码

#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
#include <deque>
#include <time.h>
#include <list>
 
using namespace std;
 
struct ListNode {
    int val;
    struct ListNode *next;
    ListNode(int x) :
        val(x), next(NULL) {
    }
};
 
// 判断是否为奇数
bool isOdd(int number)
{
    return (bool)(number % 2);
}
 
// 奇数偶数分离
vector<int> OddEvenSeparate1(vector<int> input)
{
    vector<int> output;
    vector<int> evens;
    for (int i = 0; i < input.size(); ++i)
    {
        if (isOdd(input[i]))
        {
            output.emplace_back(input[i]);
        }
        else
        {
            evens.emplace_back(input[i]);
        }
    }
    output.insert(output.end(), evens.begin(), evens.end());
    return output;
}
 
// 奇数偶数分离
list<int> OddEvenSeparate2(vector<int> input)
{
    list<int> output;
    list<int> evens;
    for (int i = 0; i < input.size(); ++i)
    {
        if (isOdd(input[i]))
        {
            output.emplace_back(input[i]);
        }
        else
        {
            evens.emplace_back(input[i]);
        }
    }
    output.splice(output.end(), evens);
    return output;
}
 
// 奇数偶数分离
ListNode* OddEvenSeparate3(vector<int> input)
{
    ListNode* output = new ListNode(-1);
    ListNode* evens = new ListNode(-1);
    ListNode* ohead = output;
    ListNode* ehead = evens;
    for (int i = 0; i < input.size(); ++i)
    {
        if (isOdd(input[i]))
        {
            ListNode* temp = new ListNode(input[i]);
            output->next = temp;
            output = output->next;
        }
        else
        {
            ListNode* temp = new ListNode(input[i]);
            evens->next = temp;
            evens = evens->next;
        }
    }
    ohead = ohead->next;
    ehead = ehead->next;
    output->next = ehead;
    return ohead;
}
 
int main()
{
    // 给定数组
    vector<int> a(10000);
    for (int i = 0; i < a.size(); ++i)
    {
        a[i] = rand();
    }
    clock_t s, e;
    // 奇数偶数分离
    // 第一种方法
    s = clock();
    vector<int> b1 = OddEvenSeparate1(a);
    e = clock();
    cout << "time1:" << e - s << endl;
    cout << "first:" << endl;
    for (auto i : b1)
    {
        cout << i << " ";
    }
    cout << endl;
    // 第二种方法
    s = clock();
    list<int> b2 = OddEvenSeparate2(a);
    e = clock();
    cout << "time2:" << e - s << endl;
    cout << "second:" << endl;
    for (auto i : b2)
    {
        cout << i << " ";
    }
    cout << endl;
    // 第三种方法
    s = clock();
    ListNode* b3 = OddEvenSeparate3(a);
    e = clock();
    cout << "time3:" << e - s << endl;
    cout << "third:" << endl;
    while (b3 != nullptr)
    {
        cout << b3->val << " ";
        b3 = b3->next;
    }
    cout << endl;
 
    system("pause");
    return 0;
}