荷兰国旗

问题描述

现有n个红白蓝三种不同个颜色的球，乱序排在一起，请通过两两交换任意两个球，使得从左到右的球依次是红球、白球、篮球。

方法1-无差别2次快排

可以将红白蓝三种球分别标号为1、2、3，相当于1、2、3是乱序的，
需要将它们排列成1..1、2….2、3…3 照此情况，两次无差别的快排（不关心元素的特殊性–只有1、2、3三个元素，只需要它们从小到大排列出来）完全是可以办到的。

下面的代码是 无差别交换式快排 的实现：

/************************Author:tmwdate:2017-11-24************************/#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#define swap(x,y,t) (t=x,x=y,y=t)int fast_sort_swap_no_different( int* array , int low , int high ){    int target = array[low];    int temp;    while(low<high)    {        while(array[high]>=target &&low<high)            high--;        swap(array[high],array[low],temp);        while(array[low]<=target && low<high)            low++;        swap(array[low],array[high],temp);    }    return low;}int* fast_sort( int* array , int low , int high ){    int mid;    if( low < high )    {        mid = fast_sort_swap_no_different(array,low,high);        fast_sort(array,low,mid-1);        fast_sort(array,mid+1,high);    }    return array;}

测试代码：

int main(){    printf("测试程序!\n");    int i;    int* res;res=(int*)malloc(100*sizeof(int));    int a1[13] = {0,2,1,1,1,2,0,0,2,0,1,1,2};    printf("原数组为：");    for(i=0;i<13;i++)        printf("%d ",a1[i]);    printf("\n");    printf("排列后的数组为：");    res = fast_sort(a1,0,12);    for(i=0;i<13;i++)        printf("%d ",res[i]);    return 0;}

测试结果：

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方法2-有差别快排

无差别的快排总感觉没有很好地利用题目给出的条件：只有红球白球和黑球，对应数字就是只有0,1,2，因此，可以专门针对只有三种元素的情况设计一种有差别的快排算法：

设计三种指针：front current rear
算法开始，front和current游标都指向数组的首，rear游标指向数组的尾
1）当current游标所指向的元素为0时，与front游标所指元素交换，front++ current++；
2）当current游标所指向的元素为1时，不交换，current++；
3）当current游标所指向的元素为2时，与rear游标所指向的元素交换，rear–。

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有差别快排代码如下：

/******************Author:tmwdate:2017-11-24******************/#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#define swap(x,y,t) (t=x,x=y,y=t)int* Dutch_flag_like_fast_sort( int* array , int array_len ){    int front,current,rear,temp;    front = current = 0;    rear = array_len - 1;    while(current<=rear)    {        if( array[current] == 0 )        {            swap(array[current],array[front],temp);            current++;front++;        }        else if( array[current] == 1 )            current++;        else        {            swap( array[current],array[rear],temp);            rear--;        }    }    return array;}

测试代码及结果与上面的方法一样，这里不赘述了。

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梦想还是要有的，万一实现了呢~~~ヾ(◍°∇°◍)ﾉﾞ