Leetcode 0075. 颜色分类 难度：mid

Leetcode 0075. 颜色分类 难度：mid

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• Leetcode 0075. 颜色分类 难度：mid
  • 题目
  • 代码实现：

题目

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:
不能使用代码库中的排序函数来解决这道题。

示例:

输入: [2,0,2,1,1,0]
输出: [0,0,1,1,2,2]
进阶：

一个直观的解决方案是使用计数排序的两趟扫描算法。
首先，迭代计算出0、1 和 2 元素的个数，然后按照0、1、2的排序，重写当前数组。
你能想出一个仅使用常数空间的一趟扫描算法吗？

代码实现：

思路1：
三指针的方法，思路非常简单，就是左右两个分别指向等待填充的0，2位置；
中间一个指针遍历 数组中元素。
遇到0， 交换到左侧； （交换回来的数，只能是1，因此可以跳过）

如果不跳过：0位置是值：0原地交换，会死循环。
遇到2，交换到右侧；（交换回来可能是0,1,2）后续可能还需要继续交换；
遇到1，跳过；

时间复杂度为：O（n）

class Solution {
    public void sortColors(int[] nums) {
        int left = 0 , right = nums.length -1;
        int i = 0;

        while(i <= right){
            if(nums[i] == 0){
                swap(nums, i, left);
                left ++;
                // 左侧交换回来的只能是1
                i++;
            } else if(nums[i] == 2){
                swap(nums, i, right);
                //右侧交换回来的，可能是0,1,2
                right --;
            } else {
                i++;
            }
        }

    }

    public void swap(int[] nums, int i , int j){
        if( i == j)
            return;
        int tmp = nums[i];
        nums[i] = nums[j];
        nums[j] = tmp;
    }
}

思路2： 值是有取值范围的，我们可以直接使用count_sort();
继续排序需要额外的k个值空间。
时间复杂度：O(n); //第一趟：统计n 个元素; 第二趟：计数K个元素；第三趟： 从后往前，放置元素；
计数排序

class Solution {
    public void sortColors(int[] nums) {
        int[] count = new int[3];
        for(int num :nums){
            count[num] ++;
        }
        for(int i = 1; i < 3; i++ ){
            count[i] += count[i-1];
        }
        int[] ans = new int[nums.length];
        for(int i = nums.length -1; i >= 0; i--){
            ans[count[nums[i]]-1] = nums[i];
            count[nums[i]]--;
        }
        System.arraycopy(ans, 0, nums,0, nums.length);

    }
}