高頻面試考題：荷蘭旗問題

荷蘭旗問題又稱三色排序，或者彩虹排序，

由於荷蘭旗就三種顏色嘛，那這道題的問題就是給你三種顏色，按照給定的順序排好。

固然了，題目的問法各類各樣，有的給數字，有的給字母，但本質都是同樣的。

好比給你一個只含有三個數字的數組：312312312231111122113，
要求按照 1 2 3 的順序排好，即：
111111111222222222223333333333
（請不要真的去數數，認真你就輸了）

仍是用咱們經典的「擋板法」。

在快排中，咱們用了兩個擋板把數組分紅三個區域：

<= pivot；未排序區間；> pivot

那麼這裏就要三個擋板，分紅四個區域：

1, 2, 3, 未排序區間

Partition

具體說來，用 i, j, k 這三個指針分一下：
[0, i): 存 1
[i, j): 存 2

(k, array.length-1]: 存 3

這裏 j 放在未排序區間的左邊和右邊都行，但基本上你們都是放左邊，因此咱們也不必「標新立異」。

初始化：

i = 0;
j = 0;
k = array.length - 1;
這樣才能保證 1，2，3 的每一個區間都爲空。

咱們經過觀察指針 j 指向的元素來不斷縮小未排序區間，直到爲空。

例子：1232312

爲了好看，排好序的元素咱們用 RGB 三原色標示一下。

Step1.

指針 j 指向 1，而 1 應該放在 [0, i) 區間內，
這裏應該把指針 i 和指針 j 所指的元素交換一下，而且倆指針往前走。

雖然在這步看來是否交換沒什麼區別，可是若是 i 和 j 之間有元素，就有區別了，好比 Step7.

Step2.

指針 j 指向 2，而 2 應該放在 [i, j) 區間內，因此 j++.

Step3.

指針 j 指向 3，而 3 應該放在
(k, array.length-1] 區間內，因此這裏
j 和 k 指向的元素交換一下，而且 k--.

注意這裏就不能 j-- 了，由於新換回來的元素還沒瞧呢，不知道它是幾。

Step4.

指針 j 指向 2，同 Step2，直接移動指針 j 便可。

Step5.

繼續移動指針 j。

Step6.

同 Step3.

Step7.

這一步就很明顯看出來了，
因爲 1 應該放在 [0,i) 區間，因此這裏把指針 i，j 所指向的元素交換一下，而且 i++, j++.

這樣未排序區間爲空，咱們就排好了～

時間複雜度

這個算法的 bottle neck 就在這個 while loop 裏了，每次循環是 O(1)，總共是 O(n).

空間複雜度

O(1)

今天的題目就到這裏啦，大家還喜歡嗎？還有什麼想讓我寫的能夠留言告訴我哦～

五月的最後一天，五月天只會遲到，但不會缺席。

看着今日的線上演唱會，讓我想起上一次去五月天的演唱會，仍是三年前他們來紐約的「人生無限公司巡迴演唱會」，翻了翻朋友圈，歷歷在目。

新的一週，新的一月，祝你們節日快樂吖～

願你我走出半生，歸來還是少年。