技术视野下的905: 按奇偶排序数组：高效双指针法解析

正文

导语

在计算机科学中，数组排序是一种非常重要的操作。在 LeetCode 上，有一道题名为“905. 按奇偶排序数组”的题目，要求我们对一个给定的整数数组进行奇偶排序。本文将详细介绍使用双指针方法解决此问题的解法，并讨论该解法的优点和局限性。

问题

给定一个整数数组 nums，请你将数组中的元素按奇偶顺序重新排列。也就是说，所有奇数元素应该在所有偶数元素之前。你可以按任意顺序返回答案。

示例

输入：nums = [3,1,2,4]
输出：[1,3,2,4]
解释：3 和 1 是奇数，2 和 4 是偶数。重新排列后，奇数位于偶数之前。

输入：nums = [0]
输出：[0]
解释：只有 0 一个元素，所以奇偶无所谓。

解题思路

要解决此问题，我们可以使用双指针方法。具体步骤如下：

1. 初始化两个指针，i 和 j，分别指向数组的第一个元素和最后一个元素。
2. 循环数组，直到 i >= j。
3. 如果 nums[i] 是奇数，将其与 nums[j] 交换，然后将 j 减 1。
4. 如果 nums[i] 是偶数，将 i 加 1。
5. 重复步骤 2-4，直到 i >= j。

代码实现

def sortArrayByParity(nums):
    i, j = 0, len(nums) - 1
    while i < j:
        if nums[i] % 2 > nums[j] % 2:
            nums[i], nums[j] = nums[j], nums[i]
            if nums[i] % 2 == 0:
                i += 1
            else:
                j -= 1
        elif nums[i] % 2 == 0:
            i += 1
        else:
            j -= 1
    return nums

复杂度分析

• 时间复杂度：O(n)，其中 n 是数组的长度。
• 空间复杂度：O(1)，因为我们没有使用额外的空间。

优点和局限性

双指针方法具有以下优点：

• 简单易懂，易于实现。
• 时间复杂度低，为 O(n)。
• 空间复杂度低，为 O(1)。

双指针方法也有一些局限性：

• 当数组非常大时，可能会导致内存不足。
• 当数组中包含重复元素时，可能会导致排序结果不正确。

学习资源

• LeetCode 905. 按奇偶排序数组
• 双指针法

总结

本文详细介绍了使用双指针方法解决 LeetCode 上的 905. 按奇偶排序数组 这一问题的解法。该解法简单易懂，易于实现，时间复杂度低，为 O(n)，空间复杂度低，为 O(1)。然而，当数组非常大时，可能会导致内存不足。当数组中包含重复元素时，可能会导致排序结果不正确。希望本文对您有所帮助。