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animation-simulation/数据结构和算法/荷兰国旗.md
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@@ -1,8 +1,8 @@
> 如果阅读时，发现错误，或者动画不可以显示的问题可以添加我微信好友 **[tan45du_one](https://raw.githubusercontent.com/tan45du/tan45du.github.io/master/个人微信.15egrcgqd94w.jpg)** ，备注 github + 题目 + 问题 向我反馈
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>
> 感谢支持，该仓库会一直维护，希望对各位有一丢丢帮助。
>
> 另外希望手机阅读的同学可以来我的 <u>[**公众号：袁厨的算法小屋**](https://raw.githubusercontent.com/tan45du/test/master/微信图片_20210320152235.2pthdebvh1c0.png)</u> 两个平台同步，想要和题友一起刷题，互相监督的同学，可以在我的小屋点击<u>[**刷题小队**](https://raw.githubusercontent.com/tan45du/test/master/微信图片_20210320152235.2pthdebvh1c0.png)</u>进入。
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今天我们一起来看一下可以用快速排序秒杀的经典题，或许这些题目大家已经做过，不过可以再来一起复习一遍，加深印象。
@@ -16,7 +16,7 @@
问题描述：
荷兰国旗是由红白蓝3种颜色的条纹拼接而成，如下图所示：
荷兰国旗是由红白蓝 3 种颜色的条纹拼接而成，如下图所示：
![荷兰国旗](https://cdn.jsdelivr.net/gh/tan45du/test@master/photo/微信截图_20210305145819.4jrud8f8xny0.png)
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![荷兰国旗问题](https://cdn.jsdelivr.net/gh/tan45du/test@master/photo/7789414-8baf85cac6228621.62ygbgv09ek0.png)
需求是：把这些条纹按照颜色排好，红色的在上半部分，白色的在中间部分，蓝色的在下半部分，我们把这类问题称作荷兰国旗问题。
我们把荷兰国旗问题用数组的形式表达一下是这样的：
给定一个整数数组，给定一个值K，这个值在原数组中一定存在，要求把数组中小于 K 的元素放到数组的左边，大于K的元素放到数组的右边，等于K的元素放到数组的中间，最终返回一个整数数组，其中只有两个值，分别是等于K的数组部分的左右两个下标值。
给定一个整数数组，给定一个值 K，这个值在原数组中一定存在，要求把数组中小于 K 的元素放到数组的左边，大于 K 的元素放到数组的右边，等于 K 的元素放到数组的中间，最终返回一个整数数组，其中只有两个值，分别是等于 K 的数组部分的左右两个下标值。
例如，给定数组：[2, 3, 1, 9, 7, 6, 1, 4, 5]，给定一个值4，那么经过处理原数组可能得一种情况是：[2, 3, 1, 1, 4, 9, 7, 6, 5]，需要注意的是，小于4的部分不需要有序，大于4的部分也不需要有序，返回等于4部分的左右两个下标，即[4, 4]
例如，给定数组：[2, 3, 1, 9, 7, 6, 1, 4, 5]，给定一个值 4，那么经过处理原数组可能得一种情况是：[2, 3, 1, 1, 4, 9, 7, 6, 5]，需要注意的是，小于 4 的部分不需要有序，大于 4 的部分也不需要有序，返回等于 4 部分的左右两个下标，即[4, 4]
这不就是我们之前说过的三向切分吗？一模一样！
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**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。
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。
@@ -82,7 +80,7 @@ class Solution {
//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--);
@@ -91,7 +89,7 @@ class Solution {
} else {
i++;
}
}
}
}
public void swap (int[] nums, int i, int j) {
int temp = nums[i];
@@ -112,7 +110,7 @@ public:
//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--);
@@ -137,7 +135,7 @@ Python Code:
```python
from typing import List
class Solution:
def sortColors(self, nums: List[int]):
def sortColors(self, nums: List[int]):
leng = len(nums)
left = 0
# 这里和三向切分不完全一致
@@ -153,17 +151,18 @@ class Solution:
left += 1
else:
i += 1
def swap(self, nums: List[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]
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。
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
@@ -187,7 +186,7 @@ class Solution {
int len = nums.length;
int right = len - 1;
for (int i = 0; i <= right; ++i) {
if (nums[i] == 0) {
if (nums[i] == 0) {
swap(nums,i,left);
left++;
}
@@ -200,7 +199,7 @@ class Solution {
}
}
}
}
public void swap (int[] nums,int i, int j) {
int temp = nums[i];
@@ -220,7 +219,7 @@ public:
int len = nums.size();
int right = len - 1;
for (int i = 0; i <= right; ++i) {
if (nums[i] == 0) {
if (nums[i] == 0) {
swap(nums,i,left);
left++;
}
@@ -233,7 +232,7 @@ public:
}
}
}
}
void swap (vector<int>& nums, int i, int j) {
int temp = nums[i];
@@ -268,4 +267,3 @@ class Solution:
```
好啦，这个问题到这就结束啦，是不是很简单啊，我们明天见！