将数组中负数放在正数前面

方法一：从头扫描这个数组，每碰到一个正数时，拿出这个数字，并把位于这个数字后面的所有数字往前挪动一位。挪完 之后在数组的末尾有一个空位，这时把该正数放入这个空位。由于碰到一个正，需要移动O(n)个数字，因此总的时间复杂度是O(n２)，空间复杂度为O(1)。

#include <iostream.h>
void fun1(int a[],int n)
{
    if (n<1)
    {
        cout<<"input error!"<<endl;
        return;
    }
    int num=0;
    for (int k=0;k<n;k++)
    {
        if (a[k]<0)
        {
            num++;
        }
    }

    int temp;
    for (int i=0;i<n;i++)
    {
        if (i<num)
        {
            while(a[i]>0)
            {
                temp=a[i];
                for(int j=i+1;j<n;j++)
                {
                    a[j-1]=a[j];
                }
                a[n-1]=temp;
            }
        }
        else
        {
            break;
        }
    }

}

void main()
{
    int data[6]={9,1,15,7,-5,-12};
    fun1(data,6);
    for (int i=0;i<6;i++)
    {
        cout<<data[i]<<" ";
    }
}

方法二：既然题目要求的是把负数放在数组的前半部分，正数放在数组的后半部分，因此所有的负数应该位于正数的前面。也就是说我们在扫描这个数组的时候，如果发现有正数出现在负数的前面，我们可以交换他们的顺序，交换之后就符合要求了。因此我们可以维护两个指针，第一个指针初始化为数组的第一个数字，它只向后移动；第二个指针初始化为数组的最后一个数字，它只向前移动。在两个指针相遇之 前，第一个指针总是位于第二个指针的前面。如果第一个指针指向的数字是正而第二个指针指向的数字是负数，我们就交换这两个数字。时间复杂度为O(n),空间复杂度为O(1).

#include <iostream.h>
#include <algorithm>
using namespace std;
void fun2(int a[],int n)
{
    if (n<=1)
    {
        return;
    }
    int low=0,high=n-1;
    while(low<high)
    {
        while(a[low]<0 && low<high)
        {
            low++;
        }
        while(a[high]>0 && low<high)
        {
            high--;
        }
        swap(a[low],a[high]);
    }

}

void main()
{
    int data[6]={-1,1,15,-3,-5,-12};
    fun2(data,6);
    for (int i=0;i<6;i++)
    {
        cout<<data[i]<<" ";
    }
}

方法三：与方法二相类似，不过此方法不会改变数组中元素的相对顺序。

#include <iostream.h>
#include <algorithm>
using namespace std;

void fun3(int *a,int n)
{
    if (NULL==a || n<=1)
    {
        return;
    }
    int *p=a;
    int *q=a;
    int *pos=q;
    while(p<a+n)
    {
        if (*p<0)
        {
            swap(*p,*q);
            pos=q;
            while(pos<p)
            {
                ++pos;
                swap(*pos,*p);
            }
            q++;
        }
        p++;
    }
}

void main()
{
    int data[6]={-1,1,15,-3,-5,-12};
    fun3(data,6);
    for (int i=0;i<6;i++)
    {
        cout<<data[i]<<" ";
    }
}

方法四：分配一段与原数组相同大小的内存，从左至右遍历一遍原数组，将负数放在分配内存中前部分，并记录负数的个数；然后再一次从左至右遍历一遍数组，找出正数，将正数放在已放好的负数后面，此时负数已经在前面，而正数在后面，并且它们之间的相对顺序也未改变。时间复杂度为O(n),但是空间复杂度为O(n)。

#include <iostream.h>
#include <string.h>

void fun4(int *a,int n)
{
    if (NULL==a || n<=1)
    {
        return;
    }
    int num1=0,num2=0;
    int *temp=new int[n];
    for (int i=0;i<n;i++)
    {
        if (a[i]<0)
        {
            temp[num1]=a[i];
            num1++;
        }
    }
    num2=n-num1;
    if (num2<=0)
    {
        return;
    }
    num2=0;
    for (i=0;i<n;i++)
    {
        if (a[i]>0)
        {
            temp[num1+num2]=a[i];
            num2++;
        }
    }
    memcpy(a,temp,sizeof(int)*n);
    delete []temp;
}


void main()
{
    int data[6]={1,1,15,3,5,12};
    fun4(data,6);
    for (int i=0;i<6;i++)
    {
        cout<<data[i]<<" ";
    }
}