排序14：三色排序

问题：有一个只由0，1，2三种元素构成的整数数组，请使用交换、原地排序而不是使用计数进行排序。给定一个只含0，1，2的整数数组A及它的大小，请返回排序后的数组。保证数组大小小于等于500。

测试样例：[0,1,1,0,2,2],6返回：[0,0,1,1,2,2]

思路：这是一个经典的荷兰国旗问题。类似于视频中的快速排序算法（实际我的快排使用成对调换而不是这种方式）。要求原地排序而不能使用额外的空间复杂度，要求将0都放在左边，2都放在右边，1都放在中间。思路很简单，只有3种值，于是在数组的左边和右边设置一个抽象的空区域{0区域}{2区域}，0区域和2区域各自有一个指针p0,p2,初始时p0==-1;p2=n遍历数组p，遇到1就跳过，遇到0时 ，将其与0区域后面的一个元素交换，即先p0++；然后将p与p0元素交换，交换之后p++；p0不变；当p遇到2时，要将其与2区域前面的元素交换，先p2--;然后将p与p2的元素交换，交换过后注意p2保持不变，对于p由于这个交换过来的值在2区域前面，在原来p的后面，还没有遍历过，并不知道它是0还是1还是2，于是p也保持不变，继续对这个元素进行判断，看其是0、1还是2，对于不同的情况作出不同的操作即可，最后当p>=p2时遍历结束，所有的元素已经放入到合适的位置了。需要注意的是本题中p0从-1开始；p2从n开始，当要向0区域或者2区域添加元素时是先移动指针p0,p2再交换元素。

import java.util.*;public class ThreeColor {    public int[] sortThreeColor(int[] A, int n) {       int left=-1;       int right=A.length;       int i=0;       while(i<right){           if(A[i]==0){               swap(A,i,++left);               i++;             }else if(A[i]==2){               swap(A,i,--right);           }else{               i++;           }       }       return A;    }    public  void swap(int[] a, int i, int j) {           if(i!=j){               int temp=a[i];               a[i]=a[j];               a[j]=temp;           }}}