指针首尾并进

1. 快排分割数组首尾的实现方式。
2. 输入一个整数数组，调整数组中数字的顺序，使得所有奇数位于数组的前半部分，所有偶数位于数组的后半部分。要求时间复杂度为O(n)。
3. 输入一个增序数组和一个数sum，在数组中找到两个数，使得和为sum。输入任意一对即可。

1、思路：

　　先随机选base，与尾交换。然后从左往右遍历，找到比base大的数，交换；从右往左遍历，找到比base小的数，交换。

#include <iostream>
#include <exception>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

using namespace std;

int RandInRange(int a, int b)
{
     return rand()%(b - a + 1) + a;
}

void PrintArray(int data[], int length)
{
    for (int i = 0; i < length; i++)
        printf("%d ", data[i]);
    printf("\n");
}
    
int Partition(int data[], int length, int start, int end)
{
    if (data == NULL || length <= 0 || start < 0 || end >= length)
        throw new exception();

    int index = RandInRange(start, end);
    int base = data[index];
    swap(data[start], data[index]);

    while(start < end)
    {
        while (start < end && data[end] > base)
            end--;
        data[start] = data[end];
        while (start < end && data[start] < base)
            start++;
        data[end] = data[start];
    }

    data[start] = base;
    return start;
}

void QuickSort(int data[], int length, int start, int end)
{
    if (start == end)
        return;
    int index = Partition(data, length, start, end);
    if (index > start)
        QuickSort(data, length, start, index - 1);
    if (index < end)
        QuickSort(data, length, start + 1, end);
}

int main()
{
    int test[7] = {23, 13, 49, 6, 31, 19, 28};
    PrintArray(test, 7);
    QuickSort(test, 7, 0, 6);
    PrintArray(test, 7);
}

 

2、思路：

　　设置两个指针，首尾位置。首指针往后移直到遇到偶数，尾指针往前移直到遇到奇数，两者都遇到的情况下互换位置，终止条件是首尾指针碰头。

void ReorderOddEven(int *pData, unsigned int length)
{
    if(pData == NULL || length == 0)
        return;

    int *pBegin = pData;
    int *pEnd = pData + length - 1;

    while(pBegin < pEnd)
    {
        // 向后移动pBegin，直到它指向偶数
        while(pBegin < pEnd && (*pBegin & 0x1) != 0)
            pBegin ++;

        // 向前移动pEnd，直到它指向奇数
        while(pBegin < pEnd && (*pEnd & 0x1) == 0)
            pEnd --;

        if(pBegin < pEnd)
        {
            int temp = *pBegin;
            *pBegin = *pEnd;
            *pEnd = temp;
        }
    }
}

 

 3、思路：

　　如果原数组是无序的，则先排序，O(nlogn)开销。这里已经是增序排列了，所以不需要排序。设置两个指针，一头一尾。当和大于s，尾指针往前移；当和小于s，头指针往后移。直到两指针相遇，看是否有符合要求的数出现。

FindNumbersWithSum 
 bool FindNumbersWithSum(int data[], int length, int sum, int *num1, int *num2)
 {
     bool found = false;
     if (length < 1 || num1 == NULL || num2 == NULL)
         return found;
     int ahead = length - 1;
     int behind = 0;
     while (ahead > behind)
     {
         long long curSum = data[ahead] + data[behind];
         if (curSum == sum)
         {
             *num1 = data[behind];
             *num2 = data[ahead];
             found = true;
             break;
         }
         else if (curSum > sum)
             ahead--;
         else
             behind++;
     }
     return found;
 }