问题:调整数组顺序是奇数位于偶数之前。
如果不考虑时间复杂度,最简单的思路是从头开始扫描数组,每当遇到一个偶数,就将其取出,然后把该偶数后面的所有数字往前移一位,然后将这个偶数放在数组的最后一个空位上。此时,算法的时间复杂度是 O(N^2)。
该题目要求把奇数放在数组的前半部分,偶数放在数组的后半部分,因此,所有的奇数都应该位于偶数之前。也就是说,如果在扫描数组的时候,发现偶数位与奇数的前面,则将奇数与偶数互换位置。
【快慢指针】:因此我们可以维护两个指针,第一个指针初始化的时候指向数组的第一个数字,它只向前移动;第二个指针初始化的时候指向数组的最后一个数字,它只向后移动。第一个指针总是位于第二个指针的前面。如果第一个指针指向的数字是一个偶数,并且第二个指针指向的是一个奇数,则就交换这两个数字。
注意:
a)把第一个指针指向第一个数字,把第二个指针指向最后一个数字
b)向后移动第一个指针,直至其指向一个偶数;此时,第二个指针向前移动,直至指向一个奇数
c)交换两个指针指向的数字
d)继续重复 b),直至第二个指针位于第一个指针的前面,此时,说明所有的奇数都位于偶数的前面。算法结束。
//调整数组顺序,是奇数位于偶数之前
#include<iostream>
using namespace std;
void ReorderOddEven(int *pData, int length)
{
if(pData == NULL || length <= 0)
return;
int *pBegin = pData;
int *pEnd = pData + length - 1;
while(pBegin < pEnd)
{
while(pBegin < pEnd && (*pBegin & 0x1) != 0)
pBegin++;
while(pBegin < pEnd && (*pEnd & 0x1) == 0)
pEnd--;
if(pBegin < pEnd)
{
int tmp = *pBegin;
*pBegin = *pEnd;
*pEnd = tmp;
}
}
}
int main()
{
int data[5] = {1, 2, 3, 4, 5};
ReorderOddEven(data, 5);
for(int i = 0; i < 5; i++)
cout << data[i] << " ";
cout <<endl;
system("pause");
return 0;
}
考虑可扩展性的解法:(解决一系列问题的通用解法)
将该问题的逻辑框架抽取出来,把判断的标准变成一个函数指针,也就是使用一个单独的函数判断数字是否符合标准。此时,可以把整个函数解耦成两部分:(一)判断数字应该在数组的前半部分还是后半部分的标准;(二)拆分数组的操作。
//解耦操作:使用函数指针(*fun)(int)
void ReOrder(int *pData, int length, bool(*fun)(int))
{
if(pData == NULL || length <= 0)
return;
int *pBegin = pData;
int *pEnd = pData + length - 1;
while(pBegin < pEnd)
{
while(pBegin < pEnd && !fun(*pBegin)) //第一个指针指向的数字为奇数的时候,则继续向后移动第一个指针
pBegin++;
while(pBegin < pEnd && fun(*pEnd))
pEnd--;
if(pBegin < pEnd)
{
int temp;
temp = *pBegin;
*pBegin = *pEnd;
*pEnd = temp;
}
}
}
//isEven 是具体的标准,即判断一个数是不是为偶数。
bool isEven(int n)
{
return (n & 1)==0;
}
void ReOrderOddEven(int *pData, int *pEnd, int length)
{
ReOrder(pData, length, isEven);
}