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。
注意:
不能使用代码库中的排序函数来解决这道题。  

示例:

输入: [2,0,2,1,1,0]
输出: [0,0,1,1,2,2]
来源:力扣(LeetCode)
链接:https://leetcode-cn.com/problems/sort-colors
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实现如下:
 def sortColors(nums):
'''
   使用计数排序思想
:param nums:
:return:
'''
colors = [0] * 3 for i in nums:
colors[i] += 1 j = 0
for m in range(3):
for n in range(colors[m]): # 控制次数
nums[j] = m
j += 1 return nums print('==============测试colorsort()============')
nums = [2, 1, 1, 0, 2, 1]
result = sortColors(nums)
print("result=", result) def bubbleSort(nums):
'''
实现冒泡排序
:param nums:
:return:
''' for i in range(len(nums) - 1): # 控制循环次数
for j in range(len(nums) - i - 1): # 控制每次循环时在指定数组长度内进行
if nums[j] > nums[j + 1]:
nums[j], nums[j + 1] = nums[j + 1], nums[j]
else:
continue return nums print("----------------测试Bubblesort()-------------")
nums = [2, 1, 3, 5, 6, 2, 0, 2, 0, 2]
result = bubbleSort(nums)
print("result=", result) def colorsort1(nums):
'''
使用桶排序思想
:param nums:
:return:
'''
color = [[] for i in range(3)]
for i in nums:
color[i].append(i) nums[:] = [] for i in color:
nums.extend(i) return nums print("-----------测试colorsort1()------------")
nums = [2, 1, 2, 1, 0, 1, 0, 0, 2]
result = colorsort1(nums)
print("result=", result) def colorsort2(nums):
'''
荷兰三色旗问题
:param nums:
:return:
'''
p0 = curr = 0
p2 = len(nums) - 1 while curr <= p2:
if nums[curr] == 0:
nums[p0], nums[curr] = nums[curr], nums[p0]
p0 += 1
curr += 1
elif nums[curr] == 2:
nums[curr], nums[p2] = nums[p2], nums[curr]
p2 -= 1
else:
curr += 1 return nums print("------------测试colorsort2()--------------")
nums = [2, 0, 2, 0, 0, 1, 1, 1]
result = colorsort2(nums)
print("result=", result)

输出:

==============测试colorsort()============
result= [0, 1, 1, 1, 2, 2]
----------------测试Bubblesort()-------------
result= [0, 0, 1, 2, 2, 2, 2, 3, 5, 6]
-----------测试colorsort1()------------
result= [0, 0, 0, 1, 1, 1, 2, 2, 2]
------------测试colorsort2()--------------
result= [0, 0, 0, 1, 1, 1, 2, 2]

总结:上述一共采用四种方法解决该问题。四种方法使用不同的思想方法。这里需要说明一下最后一种荷兰三色旗采用的三指针方法。初始化三个指针分别为p0,curr和p2,p0初始化为指向第一个元素,p2指向最后一个元素,curr指针用来遍历整个数组,指向当前元素,所以初始化也为0。当指向元素为0时,交换当前元素和p0,当指向元素为2时,交换当前元素和p2,再紧接着判断当前元素的值,代码中表现为curr不增加。

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