chefyuan

animation-simulation/数组篇/leetcode75颜色分类.md

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+**leetcode 75 颜色分类**
+
+题目描述：
+
+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。
+
+示例 1：
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+> 输入：nums = [2,0,2,1,1,0]
+> 输出：[0,0,1,1,2,2]
+
+示例 2：
+
+> 输入：nums = [2,0,1]
+> 输出：[0,1,2]
+
+示例 3：
+
+> 输入：nums = [0]
+> 输出：[0]
+
+示例 4：
+
+> 输入：nums = [1]
+> 输出：[1]
+
+**做题思路**
+
+这个题目我们使用 Arrays.sort() 解决，哈哈，但是那样太无聊啦，题目含义就是让我们将所有的 0 放在前面，2放在后面，1 放在中间，是不是和我们上面说的荷兰国旗问题一样。我们仅仅将 1 做为 pivot 值。
+
+下面我们直接看代码吧，和三向切分基本一致。
+
+```java
+class Solution {
+    public void sortColors(int[] nums) {
+        int len = nums.length;
+        int left = 0;
+        //这里和三向切分不完全一致
+        int i = left;
+        int right = len-1;
+        
+        while (i <= right) {
+             if (nums[i] == 2) {
+                 swap(nums,i,right--);
+             } else if (nums[i] == 0) {
+                 swap(nums,i++,left++);
+             } else {
+                 i++;
+             }
+        }     
+    }
+    public void swap (int[] nums, int i, int j) {
+        int temp = nums[i];
+        nums[i] = nums[j];
+        nums[j] = temp;
+    }
+}
+```
+
+另外我们看这段代码，有什么问题呢？那就是我们即使完全符合时，仍会交换元素，这样会大大降低我们的效率。
+
+例如：[0,0,0,1,1,1,2,2,2]
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+此时我们完全符合情况，不需要交换元素，但是按照我们上面的代码，0,2 的每个元素会和自己进行交换，所以这里我们可以根据  i  和 left 的值是否相等来决定是否需要交换，大家可以自己写一下。
+
+下面我们看一下另外一种写法
+
+这个题目的关键点就是，当我们 nums[i] 和 nums[right] 交换后，我们的 nums[right] 此时指向的元素是符合要求的，但是我们 nums[i] 指向的元素不一定符合要求，所以我们需要继续判断。
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+![细节地方](https://cdn.jsdelivr.net/gh/tan45du/test@master/photo/微信截图_20210305153911.28capmzljy80.png)
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+我们 2 和 0 交换后，此时 i 指向 0 ，0 应放在头部，所以不符合情况，所以 0 和 1 仍需要交换。下面我们来看一下动画来加深理解吧。
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+![](https://img-blog.csdnimg.cn/20210318093047325.gif#pic_center)
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+另一种代码表示
+
+```java
+class Solution {
+    public void sortColors(int[] nums) {
+
+        int left = 0;
+        int len = nums.length;
+        int right = len - 1;
+        for (int i = 0; i <= right; ++i) {
+            if (nums[i] == 0) {             
+                swap(nums,i,left);
+                left++;
+            }
+            if (nums[i] == 2) {
+                swap(nums,i,right);
+                right--;
+                //如果不等于 1 则需要继续判断，所以不移动 i 指针，i--
+                if (nums[i] != 1) {
+                    i--;
+                }
+            }
+        }
+        
+    }
+    public void swap (int[] nums,int i, int j) {
+        int temp = nums[i];
+        nums[i] = nums[j];
+        nums[j] = temp;
+    }
+}
+```
+
+好啦，这个问题到这就结束啦，是不是很简单啊，我们明天见！
+