剑指offer(21 调整数组顺序使奇数位于偶数前面) 题解

剑指offer-21 调整数组顺序使奇数位于偶数前面

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题目

输入一个整数数组，实现一个函数来调整该数组中数字的顺序，使得所有的奇数位于数组的前半部分，所有的偶数位于数组的后半部分。

思路1

采用冒泡排序法，从头扫描这个数组，每碰到一个偶数且后面的一位为奇数时，将这个偶数依次往后挪。冒泡排序法的时间复杂度是O(n*n）。

上代码

使用冒泡排序的时候，在交换的地方加了一个标记用于判断这一趟排序下来有没有交换元素，如果没有交换元素，说明这组数据已经有序，不用再继续下去。

public class Solution {
    public void reOrderArray(int [] array) {
        //冒泡排序将偶数排在数组的后半部分
        boolean flag = false;
        int temp = 0;
        for(int i = 0;i < array.length-1;i ++){
            flag = false;
            for(int j = 0;j<array.length-1-i;j++){
                if((array[j] & 1) == 0 && (array[j+1] & 1) == 1){   //为偶数且下一个为奇数
                    temp = array[j];
                    array[j] = array[j+1];
                    array[j+1] = temp;
                    flag = true;
                }
            }
            if(!flag){
                break;
            }
        }
    }
}

剑指解法

这个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，因此所有的奇数应该位于偶数的前面，也就是说我们在扫描这个数组的时候，如果发现有偶数在奇数的前面，我们可以交换他们的数序，交换之后就符合要求了。

因此我们可以维护两个指针，第一个指针初始化时指向数组的第一个数字，它只向后移动；第二个指针初始化时指向数组的最后一个数字，它只向前移动。在两个指针相遇之前，第一个指针总是位于第二个指针的前面。如果第一个指针的数字是偶数，并且第二个指针指向的数字是奇数，我们就交换两个数字；如果第一个指针的数字是奇数，则第一个指针向后移动；如果第一个指针的数字是偶数，并且第二个指针指向的数字也是偶数，则第二个指针向前移动。

附剑指offer原文中解法的Java版,供读者参考。

上代码

public class Solution {
        public void reOrderArray(int [] array) {
        int startIndex = 0;
        int endIndex = array.length-1;
        int temp = 0;
        while(startIndex < endIndex){
            if((array[startIndex] & 1) == 0){  //偶数
                if((array[endIndex] & 1) == 1){    //奇数
                    //交换
                    temp = array[endIndex];
                    array[endIndex] = array[startIndex];
                    array[startIndex] = temp;
                }else{     //偶数
                    endIndex --;
                }
            }else{
                startIndex ++;
            }
        }
    }
}

考虑到可扩展的解法，就需要把第7、第8行的判断的逻辑框架抽象出来，封装成需要的判断函数。比如把题目改成数组中的数按照大小分为两部分，所有的负数在所有的非负数的前面，或者变成把数组中的数分成两部分，能被3整除的数都在不能被3整除的数的前面；这时只需要把判断函数重新定义即可，而函数reOrderArray大的逻辑框架不需要进行任何改动。这样解耦的好处就是提高了代码的重用性，为功能扩展提供了便利。

牛客网的题目拓展

输入一个整数数组，实现一个函数来调整该数组中数字的顺序，使得所有的奇数位于数组的前半部分，所有的偶数位于数组的后半部分，并保证奇数和奇数，偶数和偶数之间的相对位置不变。

思路

剑指offer中的解法会改变原有的奇数和奇数、偶数和偶数之间的顺序；但是使用冒泡排序的方法同样可以解决这个位置不变的问题，当然也可以采用顺序移动的方法或者开辟新的内存空间的方法保证原有的顺序不变，留给读者思考。

References

[1] 《剑指offer(第二版)》 何海涛著

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