二叉树-快排-leetcode912
给你一个整数数组 nums,请你将该数组升序排列。
示例 1:
输入:nums = [5,2,3,1]
输出:[1,2,3,5]
示例 2:
输入:nums = [5,1,1,2,0,0]
输出:[0,0,1,1,2,5]
提示:
1 <= nums.length <= 5 * 104
-5 * 104 <= nums[i] <= 5 * 104
思路:快排,或者叫前序二叉树,排序后端结果是一个二叉搜索树
//leetcode submit region begin(Prohibit modification and deletion)
class Solution {
public int[] sortArray(int[] nums) {
sort(nums);
return nums;
}
public static void sort(int[] nums) {
// 为了避免出现耗时的极端情况,先随机打乱
//shuffle(nums);
// 排序整个数组(原地修改)
sort(nums, 0, nums.length - 1);
}
private static void sort(int[] nums, int lo, int hi) {
if (lo >= hi) {
return;
}
// 对 nums[lo..hi] 进行切分
// 使得 nums[lo..p-1] <= nums[p] < nums[p+1..hi]
int p = partition(nums, lo, hi);
sort(nums, lo, p - 1);
sort(nums, p + 1, hi);
}
// 对 nums[lo..hi] 进行切分
private static int partition(int[] nums, int lo, int hi) {
int pivot = nums[lo];
// 关于区间的边界控制需格外小心,稍有不慎就会出错
// 我这里把 i, j 定义为开区间,同时定义:
// [lo, i) <= pivot;(j, hi] > pivot
// 之后都要正确维护这个边界区间的定义
int i = lo + 1, j = hi;
// 当 i > j 时结束循环,以保证区间 [lo, hi] 都被覆盖
while (i <= j) {
while (i < hi && nums[i] <= pivot) {
i++;
// 此 while 结束时恰好 nums[i] > pivot
}
while (j > lo && nums[j] > pivot) {
j--;
// 此 while 结束时恰好 nums[j] <= pivot
}
// 此时 [lo, i) <= pivot && (j, hi] > pivot
if (i >= j) {
break;
}
swap(nums, i, j);
}
// 将 pivot 放到合适的位置,即 pivot 左边元素较小,右边元素较大
System.out.println("lo"+lo);
System.out.println("j"+j);
swap(nums, lo, j);
return j;
}
// 洗牌算法,将输入的数组随机打乱
private static void shuffle(int[] nums) {
Random rand = new Random();
int n = nums.length;
for (int i = 0 ; i < n; i++) {
// 生成 [i, n - 1] 的随机数
int r = i + rand.nextInt(n - i);
swap(nums, i, r);
}
}
// 原地交换数组中的两个元素
private static void swap(int[] nums, int i, int j) {
int temp = nums[i];
nums[i] = nums[j];
nums[j] = temp;
}
}
//leetcode submit region end(Prohibit modification and deletion)
不恋尘世浮华,不写红尘纷扰