143-排颜色 II
给定一个有n个对象(包括k种不同的颜色,并按照1到k进行编号)的数组,将对象进行分类使相同颜色的对象相邻,并按照1,2,...k的顺序进行排序。
注意事项
You are not suppose to use the library's sort function for this problem.
k <= n样例
给出colors=[3, 2, 2, 1, 4],k=4, 你的代码应该在原地操作使得数组变成[1, 2, 2, 3, 4]
挑战
一个相当直接的解决方案是使用计数排序扫描2遍的算法。这样你会花费O(k)的额外空间。你否能在不使用额外空间的情况下完成?
标签
排序 两根指针
思路
- 首先想到的是数组排序,但使用快排时,系统运行超时,所以采取别的方式。
- 若使用额外的空间,使用一个大小为 k 的数组记录每个颜色出现的次数,然后重新写入 colors 即可。
- 但题目要求不使用额外的数组,所以可以直接使用 colors 统计颜色出现的频率。具体如下(参考http://blog.csdn.net/jiuzhang_ninechapter/article/details/45814073):
由于颜色肯定是正数 1 到 k,所以我们可以用负数比如 colors [i] = -k,表示第 i 种颜色在原来的数组里面出现了 k 次。
首先f遍历一遍原来的数组,如果扫到 colors[i],首先检查 colors[colors[i]] 是否为正数,如果是把 colors[colors[i]] 移动colors[i] 存放起来,然后把 colors[colors[i]] 记为-1(表示该位置是一个计数器,计1)。 如果 colors[colors[i]] 是负数,那么说明这一个地方曾经已经计数了,那么把 colors[colors[i]] 计数减一,并把color[i] 设置为0 (表示此处已经计算过),然后重复向下遍历下一个数,这样遍历原数组所有的元素过后,数组 colors[i] 里面实际上存储的每种颜色的计数,然后我们倒着再输出每种颜色就可以得到我们排序后的数组。
code
class Solution{
public:
/**
* @param colors: A list of integer
* @param k: An integer
* @return: nothing
*/
void sortColors2(vector<int> &colors, int k) {
// write your code here
int size = colors.size();
if(size <= 0) {
return;
}
int index = 0;
while(index < size) {
int temp = colors[index] - 1;
if(colors[index] <= 0){
index++;
}
else {
if(colors[temp] <= 0) {
colors[temp]--;
colors[index] = 0;
index++;
}
else {
swap(colors[index], colors[temp]);
colors[temp] = -1;
}
}
}
int i = size - 1;
while(k > 0) {
for(int j = 0; j>colors[k-1]; j--) {
colors[i--] = k;
}
k--;
}
}
};