題目：
給你一堆螺母和螺帽，每個螺母都有一個相對應的螺帽，但是他們之間的對應關係已經打亂。你可以比較螺母和螺帽的大小關係，但是你無法比較螺母和螺母的大小關係，你也無法比較螺帽和螺帽的大小關係。時間複雜度nlogn。
1.在nut數組拿一個，可以把bolt數組分爲比那個小的，比那個大的，還有一個匹配的3個部分。
2.在bolt中小的那堆那一個可以把nut分成比那個小的，比那個大的，還有一個匹配的3個部分。
3.這樣可以發現，現在數組產生兩對比配的螺母和螺釘和一隊小的螺釘和螺母，一隊大的螺釘和螺母。
如圖所示：
因爲螺母螺釘的大小隻能通過匹配方式比較，同類型之間不能比較大小。
/**
* class Comparator {
* public:
* int cmp(string a, string b);
* };
* You can use compare.cmp(a, b) to compare nuts "a" and bolts "b",
* if "a" is bigger than "b", it will return 1, else if they are equal,
* it will return 0, else if "a" is smaller than "b", it will return -1.
* When "a" is not a nut or "b" is not a bolt, it will return 2, which is not valid.
*/
class Solution {
public:
/**
* @param nuts: a vector of integers
* @param bolts: a vector of integers
* @param compare: a instance of Comparator
* @return: nothing
*/
void sortNutsAndBolts(vector<string> &nuts, vector<string> &bolts, Comparator compare) {
// write your code here
quickSort(nuts, bolts, 0, nuts.size()-1, compare);
}
private:
// Every where has Quick sort thinking
void quickSort(vector<string> &a, vector<string> &b, int l, int r, Comparator compare) {
// 找出一個分裂點，分別分裂a和b
int mark, count=0;
for (int i=l; i<=r; ++i) {
int t = compare.cmp(a[l], b[i]); // a's first compare with all b's
if (t==0) mark = i; // a第一個元素和b相等元素， 最終會找到b中的最右邊的匹配
else
if (t==1) ++count; // a第一個元素大於b中的元素的個數
}
swap(a[l], a[l+count]); // a的左半部分分配count個元素
swap(b[mark],b[l+count]);// b的左半部分分出來count個元素
mark = l+count; // mark就是相同的匹配了,mark就是中軸
int i = l, j = r;
while (i<mark && j>mark) {
while (i<mark && compare.cmp(a[i], b[mark])==-1) ++i; // 小於的
while (j>mark && compare.cmp(a[j], b[mark])==1) --j; // 大於的
if (i<j) swap(a[i++], a[j--]);
} // a分成兩部分
i = l; j = r;
while (i<mark && j>mark) {
while (i<mark && compare.cmp(a[mark], b[i])==1) ++i;
while (j>mark && compare.cmp(a[mark], b[j])==-1) --j;
if (i<j) swap(b[i++], b[j--]);
} // b分成兩部分
if (l<mark) quickSort(a, b, l, mark-1, compare);
if (r>mark) quickSort(a, b, mark+1, r, compare);
}
};