21. 调整数组顺序使奇数位于偶数前面

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题目

输入一个长度为 n 整数数组 actions ，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面部分，所有的偶数位于数组的后面部分，并保证奇数和奇数，偶数和偶数之间的相对位置不变。

要求：时间复杂度 O(n) ，空间复杂度 O(n)进阶：时间复杂度 O(n^2) ，空间复杂度 O(1)

示例 1：

输入：actions = [1,2,3,4,5]

输出：[1,3,5,2,4]

解释：为正确答案之一

示例 2：

输入：actions = [2,4,6,5,7]

输出：[5,7,2,4,6]

示例 3：

输入：actions = [1,3,5,6,7]

输出：[1,3,5,7,6]

提示：

• 数据范围：0 ≤ n ≤ 5000
• 数组中每个数的值：0 ≤ val ≤ 10000

注意

原题与 LeetCode 题目有细微差别，原题要保证奇数和奇数，偶数和偶数之间的相对位置不变；但是 LeetCode 题目并无此要求，下面的解题思路按照原题要求作答。

解题思路

思路一：合并奇偶数组

要实现将奇数排在偶数前面并保持相对位置不变的要求，可以使用额外的空间来存储奇数和偶数的分组，然后再合并这两个分组。以下是具体的实现步骤：

1. 初始化两个数组 oddArr 和 evenArr：

   • oddArr 用于存储奇数。
   • evenArr 用于存储偶数。

2. 遍历输入数组 actions：

   • 对于每个元素，判断其是否为奇数。
     • 如果是奇数，将其添加到 oddArr 中。
     • 如果是偶数，将其添加到 evenArr 中。

3. 合并两个数组：

   • 将 oddArr 和 evenArr 中的元素依次放回到原始数组 actions 中。

复杂度分析

• 时间复杂度: O(n)，其中 n 是数组的长度，遍历整个数组。
• 空间复杂度: O(n)，使用了两个数组来存奇数和偶数。

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思路二：双指针

如果要求空间复杂度为 O(1)，可以使用双指针法来原地修改数组，而不使用额外的数组来存储奇数和偶数。双指针法的基本思路是维护两个指针，一个指向当前已处理的奇数的末尾位置，另一个指向当前已处理的数组的末尾位置。

具体的实现步骤如下：

1. 初始化两个指针 odd 和 cur：

   • odd 初始值为 0，表示当前已处理的奇数的末尾位置。
   • cur 初始值为 0，表示当前正在遍历的数组的位置。

2. 遍历数组 actions：

   • 对于每个元素，判断其是否为奇数。
     • 如果是奇数，将其与 actions[odd] 交换，并更新 odd。
     • 如果是偶数，直接更新 cur。

3. 完成后，数组前半部分即为奇数，后半部分为偶数。

复杂度分析

• 时间复杂度: O(n)，其中 n 是数组的长度，遍历整个数组。
• 空间复杂度: O(1)，原地修改了数组。

代码

合并奇偶数组

/**
 * @param {number[]} actions
 * @return {number[]}
 */
var trainingPlan = function (actions) {
	let oddArr = [];
	let evenArr = [];
	for (let i = 0; i < actions.length; i++) {
		if (actions[i] % 2 == 1) {
			oddArr.push(actions[i]);
		} else {
			evenArr.push(actions[i]);
		}
	}
	return [...oddArr, ...evenArr];
};

双指针

/**
 * @param {number[]} actions
 * @return {number[]}
 */
var trainingPlan = function (actions) {
	let cur = 0;
	let odd = 0;
	while (cur < actions.length) {
		if (actions[cur] % 2 == 1) {
			[actions[odd], actions[cur]] = [actions[cur], actions[odd]];
			odd++;
		}
		cur++;
	}
	return actions;
};