LCR 139. 训练计划 I - Leetcode

解题思路：

考虑定义双指针 $i$ , $j$ 分列数组左右两端，循环执行：

指针 $i$ 从左向右寻找偶数；
指针 $j$ 从右向左寻找奇数；
将偶数 $actions[i]$ 和奇数 $actions[j]$ 交换。

可始终保证：指针 $i$ 左边都是奇数，指针 $j$ 右边都是偶数。

下图中的 nums 对应本题的 actions 。

{:align=center width=450}

算法流程：

初始化： $i$ , $j$ 双指针，分别指向数组 $actions$ 左右两端；
循环交换： 当 $i = j$ 时跳出；
1. 指针 $i$ 遇到奇数则执行 $i = i + 1$ 跳过，直到找到偶数；
2. 指针 $j$ 遇到偶数则执行 $j = j - 1$ 跳过，直到找到奇数；
3. 交换 $actions[i]$ 和 $actions[j]$ 值；
返回值： 返回已修改的 $actions$ 数组。

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代码：

$x & 1$ 位运算等价于 $x \mod 2$ 取余运算，即皆可用于判断数字奇偶性。

Python

class Solution:
    def trainingPlan(self, actions: List[int]) -> List[int]:
        i, j = 0, len(actions) - 1
        while i < j:
            while i < j and actions[i] & 1 == 1: i += 1
            while i < j and actions[j] & 1 == 0: j -= 1
            actions[i], actions[j] = actions[j], actions[i]
        return actions

Java

class Solution {
    public int[] trainingPlan(int[] actions) {
        int i = 0, j = actions.length - 1, tmp;
        while(i < j) {
            while(i < j && (actions[i] & 1) == 1) i++;
            while(i < j && (actions[j] & 1) == 0) j--;
            tmp = actions[i];
            actions[i] = actions[j];
            actions[j] = tmp;
        }
        return actions;
    }
}

C++

class Solution {
public:
    vector<int> trainingPlan(vector<int>& actions)
    {
        int i = 0, j = actions.size() - 1;
        while (i < j)
        {
            while(i < j && (actions[i] & 1) == 1) i++;
            while(i < j && (actions[j] & 1) == 0) j--;
            swap(actions[i], actions[j]);
        }
        return actions;
    }
};

复杂度分析：

时间复杂度 $O(N)$ ： $N$ 为数组 $actions$ 长度，双指针 $i$, $j$ 共同遍历整个数组。
空间复杂度 $O(1)$ ： 双指针 $i$, $j$ 使用常数大小的额外空间。