將數組中負數放在正數前面

方法一：從頭掃描這個數組，每碰到一個正數時，拿出這個數字，並把位於這個數字后面的所有數字往前挪動一位。挪完 之后在數組的末尾有一個空位，這時把該正數放入這個空位。由於碰到一個正，需要移動O(n)個數字，因此總的時間復雜度是O(n２)，空間復雜度為O(1)。

#include <iostream.h>
void fun1(int a[],int n)
{
    if (n<1)
    {
        cout<<"input error!"<<endl;
        return;
    }
    int num=0;
    for (int k=0;k<n;k++)
    {
        if (a[k]<0)
        {
            num++;
        }
    }

    int temp;
    for (int i=0;i<n;i++)
    {
        if (i<num)
        {
            while(a[i]>0)
            {
                temp=a[i];
                for(int j=i+1;j<n;j++)
                {
                    a[j-1]=a[j];
                }
                a[n-1]=temp;
            }
        }
        else
        {
            break;
        }
    }

}

void main()
{
    int data[6]={9,1,15,7,-5,-12};
    fun1(data,6);
    for (int i=0;i<6;i++)
    {
        cout<<data[i]<<" ";
    }
}

方法二：既然題目要求的是把負數放在數組的前半部分，正數放在數組的后半部分，因此所有的負數應該位於正數的前面。也就是說我們在掃描這個數組的時候，如果發現有正數出現在負數的前面，我們可以交換他們的順序，交換之后就符合要求了。因此我們可以維護兩個指針，第一個指針初始化為數組的第一個數字，它只向后移動；第二個指針初始化為數組的最后一個數字，它只向前移動。在兩個指針相遇之 前，第一個指針總是位於第二個指針的前面。如果第一個指針指向的數字是正而第二個指針指向的數字是負數，我們就交換這兩個數字。時間復雜度為O(n),空間復雜度為O(1).

#include <iostream.h>
#include <algorithm>
using namespace std;
void fun2(int a[],int n)
{
    if (n<=1)
    {
        return;
    }
    int low=0,high=n-1;
    while(low<high)
    {
        while(a[low]<0 && low<high)
        {
            low++;
        }
        while(a[high]>0 && low<high)
        {
            high--;
        }
        swap(a[low],a[high]);
    }

}

void main()
{
    int data[6]={-1,1,15,-3,-5,-12};
    fun2(data,6);
    for (int i=0;i<6;i++)
    {
        cout<<data[i]<<" ";
    }
}

方法三：與方法二相類似，不過此方法不會改變數組中元素的相對順序。

#include <iostream.h>
#include <algorithm>
using namespace std;

void fun3(int *a,int n)
{
    if (NULL==a || n<=1)
    {
        return;
    }
    int *p=a;
    int *q=a;
    int *pos=q;
    while(p<a+n)
    {
        if (*p<0)
        {
            swap(*p,*q);
            pos=q;
            while(pos<p)
            {
                ++pos;
                swap(*pos,*p);
            }
            q++;
        }
        p++;
    }
}

void main()
{
    int data[6]={-1,1,15,-3,-5,-12};
    fun3(data,6);
    for (int i=0;i<6;i++)
    {
        cout<<data[i]<<" ";
    }
}

方法四：分配一段與原數組相同大小的內存，從左至右遍歷一遍原數組，將負數放在分配內存中前部分，並記錄負數的個數；然后再一次從左至右遍歷一遍數組，找出正數，將正數放在已放好的負數后面，此時負數已經在前面，而正數在后面，並且它們之間的相對順序也未改變。時間復雜度為O(n),但是空間復雜度為O(n)。

#include <iostream.h>
#include <string.h>

void fun4(int *a,int n)
{
    if (NULL==a || n<=1)
    {
        return;
    }
    int num1=0,num2=0;
    int *temp=new int[n];
    for (int i=0;i<n;i++)
    {
        if (a[i]<0)
        {
            temp[num1]=a[i];
            num1++;
        }
    }
    num2=n-num1;
    if (num2<=0)
    {
        return;
    }
    num2=0;
    for (i=0;i<n;i++)
    {
        if (a[i]>0)
        {
            temp[num1+num2]=a[i];
            num2++;
        }
    }
    memcpy(a,temp,sizeof(int)*n);
    delete []temp;
}


void main()
{
    int data[6]={1,1,15,3,5,12};
    fun4(data,6);
    for (int i=0;i<6;i++)
    {
        cout<<data[i]<<" ";
    }
}