LeetCode75. 颜色分类

这道题的题意是，给出一个一维数组，数组中的元素只可能是0，1，2，分别表示红色、白色和蓝色。
我们需要做一个排序，使得0全部在数组前面，1在中间，2在后面。 （不过不能用sort函数）

方法一（常数空间，非一趟扫描）

可以用三个变量分别记录红色、白色和蓝色的出现次数，然后根据出现的次数，修改数组即可。

class Solution {
public:
    void sortColors(vector<int>& nums) {
        vector<int> colorNum(3);                 //分别记录红色、白色、蓝色出现的次数
        for(auto num : nums) {
            if(num == 0) {
                ++colorNum[0];
            } else if(num == 1) {
                ++colorNum[1];
            } else {
                ++colorNum[2];
            }
        }
        for(int i = 0; i < colorNum[0]; ++i) {            //把红色放到数组的前面
            nums[i] = 0;
        }
        for(int i = 0; i < colorNum[1]; ++i) {            //白色放中间
            nums[colorNum[0] + i] = 1;
        }
        for(int i = 0; i < colorNum[2]; ++i) {            //蓝色放最后
            nums[colorNum[0] + colorNum[1] + i] = 2;
        }
    }
};

方法二（常数空间，一趟扫描）

由于每一步不是++i就是--k,所以最终i和k总会相遇，这样只需要常数空间，一遍扫描就对数组排好序了。

代码如下:

class Solution {
public:
    void sortColors(vector<int>& nums) {
        int i = 0, j = 0, k = nums.size() - 1;
        while(i <= k) {
            if(nums[i] == 0) {
                swap(nums[i], nums[j]);           //“0的地盘”扩大了，继续判断下一个位置
                ++j;
                ++i;
            } else if(nums[i] == 1) {            //“1的地盘”扩大了，继续判断下一个位置
                ++i;
            } else if(nums[i] == 2) {
                swap(nums[i], nums[k]);          //“2的地盘”扩大了
                --k;            //注意这里没有++i，对于从位置k交换过来的元素，还是要进行判断滴～
            }
        }
    }
};