剑指offer 13.调整数组顺序使奇数位于偶数前面 & leetcode 剑指 Offer 21. 调整数组顺序使奇数位于偶数前面

13.调整数组顺序使奇数位于偶数前面(维持相对顺序）

题目描述

输入一个整数数组，实现一个函数来调整该数组中数字的顺序，使得所有的奇数位于数组的前半部分，所有的偶数位于数组的后半部分，并保证奇数和奇数，偶数和偶数之间的相对位置不变。

思路一：

定义一个等长的数组，遍历两次数组，第一次存奇数，第二次存偶数，最后把临时数组的内存拷贝到数组中

public class Solution {
    public void reOrderArray(int [] array) {
        // 定义一个等长的数组，
        int[] temp = new int[array.length];
        // 遍历两次数组，第一次存奇数，第二次存偶数
        // 从前往后找出奇数，存入0 下标开始存， 
        int index = 0;    // 临时数组的当前下标
        for(int i = 0; i < array.length; i++){
            if((array[i] & 1) != 0){
                temp[index++] = array[i];
            }
        }
        
        for(int i = 0; i < array.length; i++){
            if((array[i] & 1) == 0){
                temp[index++] = array[i];
            }
        }
        // 把临时数组拷贝会原来的数组
        for(int i = 0; i < array.length; i++){
            array[i] = temp[i];
        }
       
    }
}

思路二：

遍历数组，把上一个奇数到当前奇数之间的偶数后移一位，把当前奇数填到上一个奇数后面，更新当前奇数的位置

public class Solution {
    public void reOrderArray(int [] array) {
       // 遍历数组
       int m = -1;        // 当前奇数的位置
       for(int i = 0; i < array.length; i++){
           
           // 如果是奇数， 记录下这个值，将 (i + 1) - j 的元素都后移一位
           if((array[i] & 1) != 0){
               int j = i;
               int temp = array[j];
               while(j > m + 1){
                   array[j] = array[j - 1];
                   j--;        
               }
               m = j;                // 更新当前奇数的位置
               array[j] = temp;   
           }        
       }
    }
}

leetcode 剑指 Offer 21. 调整数组顺序使奇数位于偶数前面（不需维持相对顺序）

思路一：首尾双指针

双指针，一个指针从前往后，每当碰到偶数就停下，另一个指针从后往前，每当碰到奇数就停下，然后进行奇偶交换，有点像快排的一次 partition操作

class Solution {
    public int[] exchange(int[] nums) {
        // 双指针，一个指针从前往后，每当碰到偶数就停下，另一个指针从后往前，每当碰到奇数就停下
        // 奇偶交换
        int left = 0, right = nums.length - 1;
        while(left < right){
            while(left < right && (nums[left] & 1) != 0){   // 奇数跳过，偶数停下来
                left++;
            }
            while(left < right && (nums[right] & 1) == 0){  // 偶数跳过，奇数停下来
                right--;
            }
            int temp = nums[left];
            nums[left] = nums[right];
            nums[right] = temp;
        }
        return nums;
    }
}

leetcode运行时间为2ms - 99.77%, 空间为46.8MB - 32.27%

复杂度分析：

时间复杂度：遍历整个数组，所以时间复杂度为O(n)

空间复杂度：因为是在原数组是上直接操作的，所以空间复杂度为O(1)

思路二：快慢指针

快慢指针，快指针，low在后，fast在前，low指向下个奇数应该存放的位置，fast寻找下个奇数

fast找到奇数后，与low对应的元素进行交换，随后low++, 表示下个奇数的位置应该是下个位置

如果low指向的位置刚好是奇数则交换自己

一直循环，直到fast到达尾部

class Solution {
    public int[] exchange(int[] nums) {
        
        int low = 0, fast = 0, tmp = 0;
        while(fast < nums.length){
            if((nums[fast] & 1) == 1){
                tmp = nums[fast];
                nums[fast] = nums[low];
                nums[low] = tmp;
                low++;      // 随后low++, 表示下个奇数的位置应该是下个位置
            }
            fast++;     // fast++表示继续寻找奇数
        }
        return nums;
    }
}

leetcode运行时间为2ms - 99.77%, 空间为46.8MB - 32.27%

复杂度分析：

时间复杂度：fast指针遍历了整个数组，所以时间复杂度为O(n)

空间复杂度：因为是在原数组是上直接操作的，所以空间复杂度为O(1)