有不同的方法来对只包含两种元素(即只有1和0)的数组进行排序。我们将讨论三种不同的方法来实现这个目标。第一种方法简单地使用预定义的sort()函数对给定的数组进行排序。第二种方法是计数排序方法,我们将计算0和1的数量,然后通过首先写入0的次数来更新数组,然后写入1的次数。在最后一种方法中,我们使用了双指针方法。
我们被给定一个只包含1和0的数组。我们的任务是将所有的0和1排列,使得1在数组的最右边,0在数组的左边
Given array: a[] = [ 1, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1 ] Resultant array: a[] = [ 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1 ]
在此方法中,我们将直接使用 sort() 函数对数组进行排序。由于1>0,排序后,所有1都会排列在数组的右侧,所有0都会排列在左侧。
Sort() 函数:Sort() 函数需要 O(NlogN) 时间并按升序返回数组。
下面是一个C++实现,用于对包含两种类型元素的数组进行排序。
#include <bits/stdc++.h> using namespace std; int main(){ int a[] = { 1, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1 }; int len = sizeof(a) / sizeof( a[0] ); // sort function to // sort the array sort( a, a + len); cout<< " After sorting the array, the array obtained is "; for(int iterator =0; iterator<len; iterator++){ cout << a[iterator] <<" "; } return 0; }
在编译时,上述程序将产生以下输出 -
After sorting the array, the array obtained is 0 0 0 1 1 1 1 1
在这种方法中,我们将简单地计算数组中 0 和 1 的数量,然后更新数组,其中 0 位于开头,1 位于最后。
通过这样做,我们将在数组的最左边部分拥有所有的0,并在数组的最右边部分拥有所有的1,这将自动表示所需的排序数组。
这是一种简单的方法,但它会向数组中插入新的值,而不仅仅是交换它们的位置,因此这种方法不高效。
下面是使用 C++ 实现上述方法。
#include <iostream> using namespace std; int main() { int count = 0 ; int a[] = { 1, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1 }; int len = sizeof(a) / sizeof(a[0]); for(int iterator=0; iterator<len; iterator++){ if( a[iterator] == 0 ) count++; } for(int iterator=0 ; iterator<len ; iterator++){ if(count){ a[iterator] = 0 ; count-- ; } else a[iterator] = 1; } cout<< " After sorting the array, the array obtained is "; for(int iterator =0 ; iterator<len ; iterator++){ cout<< a[iterator] << " "; } return 0; }
编译时,它将产生以下输出 -
After sorting the array, the array obtained is 0 0 0 1 1 1 1 1
时间复杂度 - 由于我们只使用了一个循环,所以这种方法的时间复杂度为O(N)
空间复杂度 - O(1)。虽然我们使用了额外的变量,但由于它们是线性的,所以空间复杂度是常数。
在这种方法中,我们将保留两个指针,即start和end。我们将同时使用start指针从数组的开头(索引为0)开始遍历,并使用end指针从末尾(索引为len-1)开始遍历。
我们的任务是将所有的1排列到数组的最右边,这将自动使所有的0排列到数组的左边。
我们从初始索引开始,如果找到的元素为 1,我们将与索引“end”处的元素交换它,并将结束指针递减 1。
如果找到的元素是0,那么就不需要执行任何交换操作,因为它已经在最左边的位置,我们只需将起始指针增加1即可。
以下是实现此方法的代码 -
#include <bits/stdc++.h> using namespace std; int main(){ int start =0 ; int a[] = { 1, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1 } ; int len = sizeof(a) / sizeof( a[0] ) ; int end = len-1; while(start < end){ if( a[start] ==1){ swap(a[start], a[end]); end--; } else start++; } cout<< " After sorting the array, the array obtained is "; for(int iterator =0 ; iterator<len ; iterator++){ cout<< a[iterator] << " "; } return 0; }
After sorting the array, the array obtained is 0 0 0 1 1 1 1 1
时间复杂度 - 由于我们只遍历数组一次,因此这种方法的时间复杂度是线性的,即 O(N)
空间复杂度 − 由于我们没有使用任何额外的空间,所以空间复杂度为 O(1)。
在本文中,我们讨论了三种不同的方法来对仅包含两种类型元素(即仅 1 和 0)的数组进行排序。
以上是对一个包含两种类型元素的数组进行排序的详细内容。更多信息请关注PHP中文网其他相关文章!