• 待字闺中之巧妙排序分析:


    题目来源。待字闺中。原创@陈利人 ,欢迎大家继续关注微信公众账号“待字闺中” 

    排序仅仅有1。2,3三个元素的数组。不能统计1,2。3的个数。

    分析:这个题目,虽然也是排序,但却不能使用高速排序的方法。仅仅有三个元素,假设时间复杂度仍旧是O(nlogn)。显然不是最好的。那就行使用线性的排序算法,比如计数排序。但是题目中要求,不可以对1,2,3进行统计个数。那该怎样处理呢?请大家看以下的方法,我们首先通过样例来说明:

    2 1 1 3 3 2
    p1 p2       p3

    如果,我们有三个指针:p1、p2、p3.p1从左側開始,指向第一个非1的数字。p3从右側開始,指向第一个非3的数字。

    p2从p1開始遍历。如果是2,p2继续遍历,直到p2遇到1或者3:

    假设遇到1,则和p1进行交换,然后p1向右,指向第一个非1的数字

    假设遇到3,则和p3进行交换。然后p3向左。指向第一个非3的数字

    1 2 1 3 3 2
      p1,p2       p3
     

    交换之后,p2继续从p1開始。假设是2继续遍历。假设是1或者3,反复上面的步骤,所得例如以下:

    1 1 2 3 3 2
        p1,p2     p3

    依据上面的方法继续下去

    1 1 2 2 3 3
    p1 p3 p2      
     

    p2在p3右側。算法结束。详细代码例如以下:

    void SortWithThreePointer(vector<int>& data)//用三个指针进行排序。缺点。仅仅能对三个数有效
    {
    	int length = data.size();
    	if(length <= 0)return;
    	int begin = 0,cur = 0,end = length -1;
    	while(cur <=  end )
    	{
    		if(data[cur] == 1)
    		{
    			swap(data[begin],data[cur]);
    			begin ++;
    			cur ++;
    		}
    		else if(data[cur] == 3)
    		{
    			swap(data[cur],data[end]);
    			end --;
    		}
    		else cur ++;
    	}
    }

    基于快排划分的思路

    上面的思路。是针对三个数的,假设有很多其它的数,怎么处理呢?比方,4个,5个等等。以下依据高速的排序的启示,介绍一种算法,虽然在处理三个数的时候。比較次数会多些,但,具有非常好的通用性。

    思路来自快排的划分部分。快排的划分部分:给定pivot,然后将数据划分为<=pivot和>pivot两部分。这样。三个数字时,须要两次划分:

    第一次,用1作为pivot,划分1到最左边。

    第二次,用2作为pivot。划分2到左边,则得到总体的排序。

    详细代码例如以下:

    int partition(vector<int>& data,int provit,int begin,int end)
    {
    	int i;
    	for(i = begin;i <= end;i++)
    	{
    		if(data[i] == provit)
    		{
    			swap(data[begin],data[i]);//找到给定的provit,交换到第一个位置
    			break;
    		}
    	}
    	if(i == end+1)return begin-1;
    	while(begin < end)
    	{
    		while(begin < end && data[end] > provit ) end --;
    		if(begin < end) data[begin++] = data[end];
    		while(begin < end && data[begin] <= provit) begin++;
    		if(begin < end)data[end--] = data[begin];
    	}
    	data[begin] = provit;
    	return begin;
    }
    //numbers是已经排好序的可能会出现的数字,如1。2。3,对每个数字进行partition
    void SortWithPartition(vector<int>& data,vector<int>& number)
    {
    	int i,provit,dataLen = data.size(),numberLen = number.size();
    	if(dataLen <= 0 || numberLen <= 0)return;
    	int begin = 0,end = dataLen-1;
    	for(i=0;i<numberLen && begin < end;i++)
    	{
    		provit = partition(data,number[i],begin,end);
    		begin = provit + 1;
    	}
    }

    最巧妙的思路

    我们将1,2,3。替换为互质的2,3,5,得到例如以下:

    2 1 1 3 3 2
    3 2 2 5 5 3

    之后,乘起来得到的900.这900里,除以2。有多少个2。就有多少个1;然后除以3,有多少个3,就有多少个3相应的2;然后除以5。有多少个5,就有多少个5相应的3。

    这是怎样保证的呢?由于2,3,5是互质的。

    例如以下:

    被除数 除数 余数 排序结果
    900 2 450 0 1
    450 2 225 0 1
    225 2 112 1 2尝试结束,尝试3
    225 3 75 0 2
    75 3 25 0 2
    25 3 8 1 3尝试结束,尝试5
    25 5 5 0 3
    5 5 1 0 3
    1 5 1 1 所有结束

    终于结果为112233.上面的这样的思路。实际上是计数的一种变种。没有直接的技术。那自然就是能够的。

    详细代码例如以下:

    //numbers是已经排好序的可能会出现的数字。如1。2,3。把每个数映射为素数,该方法的缺陷是可能会出现溢出
    void SortWithPrimeNum(vector<int>& data,vector<int>& number)
    {
    	int prime[26] = {2,3,5,7,11,13,17,19,23,29,31,37,41,43,47,53,59,61,67,71,73,79,83,89,97};//100以内的素数
    	int dataLen = data.size(),numberLen = number.size();
    	if(dataLen <= 0 || numberLen <= 0 || numberLen >= 25)return;
    	map<int,int> hashMap;
    	int i,j=0,product = 1;
    	for(i=0;i<numberLen;i++)
    	{
    		hashMap[number[i]] = prime[i];//把可能出现的数字映射为素数
    	}
    	for(i=0;i<dataLen;i++)
    	{
    		product *= hashMap[data[i]];
    	}
    	for(i=0;i<numberLen && product != 0;i++)
    	{
    		cout << hashMap[number[i]] << endl;
    		while(product % hashMap[number[i]] == 0)
    		{
    			data[j++] = number[i];
    			product = product / hashMap[number[i]];
    		}
    	}
    }




  • 相关阅读:
    Codeforces Gym 101138 D. Strange Queries
    BZOJ 4236: JOIOJI
    BZOJ 2654: tree
    POJ 1390 Block
    2048
    BZOJ 2412: 电路检修
    BZOJ 2448: 挖油
    BZOJ 3907: 网格
    Codeforces 727 D T-shirts Distribution
    BZOJ 1485: [HNOI2009]有趣的数列
  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/yxwkf/p/5210980.html
Copyright © 2020-2023  润新知