PAT(B) 1045 快速排序（C）

题目链接：1045 快速排序 (25 point(s))
参考博客：1045 快速排序 （25 point(s)）繁星蓝雨

题目描述

著名的快速排序算法里有一个经典的划分过程：我们通常采用某种方法取一个元素作为主元，通过交换，把比主元小的元素放到它的左边，比主元大的元素放到它的右边。 给定划分后的 N 个互不相同的正整数的排列，请问有多少个元素可能是划分前选取的主元？

例如给定 $N = 5$, 排列是1、3、2、4、5。则：

1 的左边没有元素，右边的元素都比它大，所以它可能是主元；
尽管 3 的左边元素都比它小，但其右边的 2 比它小，所以它不能是主元；
尽管 2 的右边元素都比它大，但其左边的 3 比它大，所以它不能是主元；
类似原因，4 和 5 都可能是主元。

因此，有 3 个元素可能是主元。

输入格式

输入在第 1 行中给出一个正整数 N（≤10​⁵​​）； 第 2 行是空格分隔的 N 个不同的正整数，每个数不超过 10​⁹​​。

输出格式

在第 1 行中输出有可能是主元的元素个数；在第 2 行中按递增顺序输出这些元素，其间以 1 个空格分隔，行首尾不得有多余空格。

测试样例

Case 0:

5
1 3 2 4 5

3
1 4 5

Case 2:

3
3 2 1

没有主元的话依然要输出换行，不能只输出一个 0 。

0

C代码

/**********************************************************************************
Submit Time			Status		Score	Problem	Compiler	Run Time	User
8/25/2019, 20:32:55	Accepted	25		1045	C (gcc)		28 ms		wowpH
**********************************************************************************/
#include<stdio.h>
#include<math.h>											//fmax,fmin头文件

#define MAX_N 100000										//N最大值
#define INF 1000000001										//无穷大

int n = 0, count = 0;										//元素个数，主元个数
int arr[MAX_N], ans[MAX_N];									//元素和主元
int leftMax[MAX_N], rightMin[MAX_N];						//左边最大值和右边最小值

int main() {
	scanf("%d", &n);
	for (int i = 0; i < n; ++i) {							//输入
		scanf("%d", &arr[i]);
	}

	leftMax[0] = 0;											//第一个数左侧最大值为0
	for (int i = 1; i < n; ++i) {
		leftMax[i] = fmax(leftMax[i - 1], arr[i - 1]);		//向右递推
	}

	rightMin[n - 1] = INF;						//最后一个元素右边的最小值为正无穷
	for (int i = n - 2; i >= 0; --i) {
		rightMin[i] = fmin(rightMin[i + 1], arr[i + 1]);	//向左递推
	}

	for (int i = 0; i < n; ++i) {
		if (arr[i] > leftMax[i] && arr[i] < rightMin[i]) {	//满足条件
			ans[count++] = arr[i];							//保存结果
		}
	}

	printf("%d\n", count);
	for (int i = 0; i < count; ++i) {						//输出
		if (i > 0) {
			printf(" ");
		}
		printf("%d", ans[i]);
	}
	printf("\n");										//无论是否有主元，都要换行
	return 0;
}

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