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颜色分类

给定一个包含红色、白色和蓝色、共 n 个元素的数组 nums ，原地对它们进行排序，使得相同颜色的元素相邻，并按照红色、白色、蓝色顺序排列。

我们使用整数 0、 1 和 2 分别表示红色、白色和蓝色。

必须在不使用库内置的 sort 函数的情况下解决这个问题。

示例 1：

输入： nums = [2,0,2,1,1,0]
输出： [0,0,1,1,2,2]

示例 2：

输入： nums = [2,0,1]
输出： [0,1,2]

提示：

• n == nums.length
• 1 <= n <= 300
• nums[i] 为 0、1 或 2

思路

该题目本质上是一个排序问题，将相同值的元素排列到一起，如果是两种颜色的元素的话，我们只需要依次进行判断，将另一种颜色的元素排放到数组的最后位置上，即该元素同数组后端的元素交换位置，并将分界的指针前移一位，保证指针指向位置以后的全部都是同一种颜色的元素。这种思路还是很容易想到的。

这道题目属于是进阶的版本，需要识别三种不同的颜色，根据上文中提到的思想，我们可以使用两个指针，来作为三种颜色的分界线，第一个指针之前的元素为红色，第二个指针之后的元素为蓝色，两个指针之间，包括两个指针位置上的元素为白色即可。

具体来讲，如果 i 处于 left 之后，并且 i 位置上的元素为零时，说明 i 位置上的元素需要更新，将其更换为 left 指针上的元素，将 left 后移一位，以保证 left 之前的元素均为红色；right 指针进行同样的处理，这样通过遍历一遍数组即可完成排序效果。

题解

class Solution {
    public void sortColors(int[] nums) {
        int left = 0, right = nums.length - 1;
        for(int i = 0; i <= right; i++) {
            if(nums[i] == 0 && i > left) {
                swap(nums, left++, i--);
            }else if(nums[i] == 2 && i < right) {
                swap(nums, right--, i--);
            }
        }
    }

    private void swap(int[] nums, int i, int j) {
        nums[i] ^= nums[j];
        nums[j] ^= nums[i];
        nums[i] ^= nums[j];
    }
}