剑指offer面试题14 调整数组顺序使奇数位于偶数前面

一、题目

输入一个整数数组，实现一个函数来调整该数组中数组的顺序，使得所有奇数位于数组的前半部分，所有偶数位于数组的后半部分。要求时间复杂度为O(n)。

二、思考与分析

题目要求把奇数放在数组的前半部分，偶数放在数组的后半部分，因此所有的奇数应该位于偶数的前面。也就是扫描数组的时候，如果发现有偶数出现在奇数的前面，就交换它们的顺序，交换之后就符合要求了。

另外要求时间复杂度为O(n)，因此我们可以维护两个指针，第一个指针初始化时指向数组的第一个数字，遇到奇数，它就向后移动；第二个指针初始化时指向数组的最后一个数字，遇到偶数，它就向前移动。在两个指针相遇之前，第一个指针总是位于第二个指针的前面。如果第一个指针指向的数字是偶数，并且第二个指针指向的数字是奇数，我们就交换这两个数字。

三、代码实现

public class Test14 {
    //将奇数放在数组的前半部分，偶数放在数组的后半部分
    public static void ReorderOddEvent(int[] array) {
        if (array == null) {
            return;
        }
        int begin = 0;
        int end = array.length - 1;
        while (begin < end) {
            while (begin < end && (array[begin] & 0x1) != 0) {
                begin++;
            }
            while (begin < end && (array[end] & 0x1) == 0) {
                end--;
            }
            if (begin < end) {
                int temp = array[begin];
                array[begin] = array[end];
                array[end] = temp;
            }
        }
    }

    public static void display(int[] array) {
        for (int i = 0; i < array.length; i++) {
            System.out.print(array[i] + ",");
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        int[] array = { 1, 2, 3, 4, 5 ,6,7};
        ReorderOddEvent(array);
        display(array);
    }
}

四、结果

1,7,3,5,4,6,2,

五、本题扩展

5.1 扩展题目

输入一个整数数组，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半部分，所有的偶数位于数组的后半部分，并保证奇数和奇数，偶数和偶数之间的相对位置不变。

5.2 题目分析

需要保证数组中奇数都出现在前半部分，偶数都出现在后半部分，还要保证奇数和奇数，偶数和偶数之间的相对位置不变，即原来在前面的奇数依然出现在数组的前面。

要想保证O(n)的时间复杂度，可以牺牲空间来换取。
1. 依然使用两个指针，第一个指针初始化时指向数组的第一个数字，它只会向后移动；第二个指针初始化时指向数组的最后一个数字，它只会向前移动。
2. 另外创建一个数组，并创建两个指针，一个奇数指针下标为0，一个偶数指针为数组最后一个下标（数组长度-1）分别记录奇数和偶数的位置。
3. 当第一个指针指向的数字为奇数时，就将该数字存入到新建数组奇数指针的位置，并将奇数指针的值加1；当第二个指针指向的数字为偶数时，就将该数字存入到新建数组偶数指针的位置，并将偶数指针减1。
4. 直到数组被扫描完一遍，奇数和偶数也都重新调整位置完毕。

5.3 代码实现

public class Test14 {
    //将奇数放在数组的前半部分，偶数放在数组的后半部分，并保证奇数和奇数，偶数和偶数之间的相对位置不变
    public static void reOrderByOrder(int[] array){
        if (array == null) {
            return;
        }
        int len = array.length;
        int[] arr = new int[len];
        int begin = 0;
        int end = len-1;
        for (int i = 0; i < array.length; i++) {
            arr[i] = array[i];
        }
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            if((arr[i]&0x1)!=0){
                array[begin++] = arr[i];
            }
            if((arr[len-i-1]&0x1)==0){
                array[end--] = arr[len-i-1];
            }
        }

    }

    public static void display(int[] array) {
        for (int i = 0; i < array.length; i++) {
            System.out.print(array[i] + ",");
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        int[] array = { 1, 2, 3, 4, 5 ,6,7};
        //ReorderOddEvent(array);
        reOrderByOrder(array);
        display(array);
    }
}

5.4 结果展示

1,3,5,7,2,4,6,