力扣 905 按奇偶排序数组：双指针法的优雅实现
目录
问题背景
题目解析
解题思路
暴力解法
双指针法
代码实现
代码解析
算法效率
实际应用场景
总结
问题背景
在编程的世界里，数组排序问题一直是经典中的经典。今天我们要解决的是一个有趣的变种：按奇偶排序数组。题目要求我们将一个整数数组中的所有偶数元素移动到数组的前面，后跟所有奇数元素。看似简单，但如何高效地实现却是一个值得深思的问题。
题目解析
假设我们有一个数组 [3, 1, 2, 4]，按照题目要求，我们需要将偶数元素（2 和 4）放到前面，奇数元素（3 和 1）放到后面。最终的输出应该是 [2, 4, 3, 1] 或 [2, 3, 4, 1] 等，只要偶数在前、奇数在后即可。
解题思路
暴力解法
最直观的思路是创建两个数组：一个存储偶数，一个存储奇数。遍历原数组，将偶数放入第一个数组，奇数放入第二个数组，最后将两个数组拼接起来。这种方法简单易懂，但需要额外的空间来存储两个数组，空间复杂度为 O(n)。
双指针法
有没有更高效的方法呢？答案是肯定的！我们可以使用 双指针法，在原地完成排序，空间复杂度降为 O(1)。
双指针法的核心思想是：
-
用一个指针（
even）记录下一个偶数应该放置的位置。 -
遍历数组，每当遇到偶数时，将其与
even指针位置的元素交换，并将even指针向前移动一位。
这种方法只需要一次遍历，时间复杂度为 O(n)，空间复杂度为 O(1)，非常高效。
代码实现
下面是基于双指针法的代码实现：
/**
* @param {number[]} nums
* @return {number[]}
*/
var sortArrayByParity = function (nums) {
let even = 0; // 偶数索引
for (let i = 0; i < nums.length; i++) {
// 如果当前元素是偶数
if (nums[i] % 2 === 0) {
// 交换当前元素和偶数索引处的元素
let temp = nums[even];
nums[even] = nums[i];
nums[i] = temp;
even++;
}
}
return nums;
};
console.log(sortArrayByParity([3, 1, 2, 4])); // 输出可能是 [2, 4, 3, 1]代码解析
-
初始化指针：
even指针初始化为 0，表示第一个偶数应该放在数组的起始位置。 -
遍历数组：用
i指针从头到尾遍历数组。 -
判断偶数：如果
nums[i]是偶数，就与even指针位置的元素交换。 -
移动指针：交换后，
even指针向前移动一位，准备放置下一个偶数。
算法效率
-
时间复杂度：O(n)，因为只需要遍历数组一次。
-
空间复杂度：O(1)，因为不需要额外的空间存储。
实际应用场景
这种按奇偶排序的算法在实际开发中有很多应用场景，比如：
-
数据分类：将数据按照某种属性（如奇偶性）进行分类。
-
性能优化：在某些场景下，将特定类型的元素集中存放可以提高访问效率。
总结
通过双指针法，我们优雅地解决了按奇偶排序数组的问题。这种方法不仅高效，而且易于理解。希望这篇文章能帮助你更好地掌握这种经典算法！