如何使用 C# 对数组(荷兰国旗)中的 0、1、2 进行排序,且不占用额外空间?

csharpserver side programmingprogramming更新于 2025/6/27 21:07:17

我们需要三个指针:low、mid、high。low 和 mid 指针分别指向数组的开头和结尾,high 指针指向数组的末尾。

如果数组 [mid] = 0,则将数组 [mid] 与数组 [low] 交换,并将两个指针都加 1。

如果数组 [mid] = 1,则无需交换。将 mid 指针加 1。

如果数组 [mid] = 2,则将数组 [mid] 与数组 [high] 交换,并将 high 指针减 1。

时间复杂度 - O(N)

示例

using System;
namespace ConsoleApplication{
   public class Arrays{
      private void Swap(int[] arr, int pos1, int pos2){
         int temp = arr[pos1];
         arr[pos1] = arr[pos2];
         arr[pos2] = temp;
      }
      public void DutchNationalFlag(int[] arr){
         int low = 0;
         int mid = 0;
         int high = arr.Length - 1;
         while (mid <= high){
            if (arr[mid] == 0){
               Swap(arr, low, mid);
               low++;
               mid++;
            }
            else if (arr[mid] == 2){
               Swap(arr, high, mid);
               high--;
            }
            else{
               mid++;
            }
         }
      }
}
class Program{
   static void Main(string[] args){
         Arrays a = new Arrays();
         int[] arr = { 2, 1, 1, 0, 1, 2, 1, 2, 0, 0, 1 };
         a.DutchNationalFlag(arr);
         for (int i = 0; i < arr.Length; i++){
            Console.WriteLine(arr[i]);
         }
         Console.ReadLine();
      }
   }
}

输出

0 0 0 0 1 1 1 1 2 2 2

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