1045 快速排序

著名的快速排序算法里有一个经典的划分过程:我们通常采用某种方法取一个元素作为主元,通过交换,把比主元小的元素放到它的左边,比主元大的元素放到它的右边。 给定划分后的 N 个互不相同的正整数的排列,请问有多少个元素可能是划分前选取的主元?

例如给定 $N = 5$, 排列是1、3、2、4、5。则:

  • 1 的左边没有元素,右边的元素都比它大,所以它可能是主元;
  • 尽管 3 的左边元素都比它小,但其右边的 2 比它小,所以它不能是主元;
  • 尽管 2 的右边元素都比它大,但其左边的 3 比它大,所以它不能是主元;
  • 类似原因,4 和 5 都可能是主元。

因此,有 3 个元素可能是主元。

输入格式:

输入在第 1 行中给出一个正整数 N(10^5​​); 第 2 行是空格分隔的 N 个不同的正整数,每个数不超过 109​​。

输出格式:

在第 1 行中输出有可能是主元的元素个数;在第 2 行中按递增顺序输出这些元素,其间以 1 个空格分隔,行首尾不得有多余空格。

输入样例:

5
1 3 2 4 5

输出样例:

3
1 4 5
 
思路:由题意以及观察可得,主元就是排完序后该元素所在位置不变,而且它是之前所有元素中最大的一个,注意需要一直优化最大值再比较,否则暴力容易超时......
 
 1 #include<iostream>
 2 #include<algorithm>
 3 using namespace std;
 4 int main()
 5 {
 6     int N,flag=0;
 7     cin>>N;
 8     int num1[N];
 9     int num2[N];
10     for(int i=0;i!=N;i++)
11     {
12         cin>>num1[i];
13           num2[i]=num1[i];
14     }
15     sort(num2,num2+N);
16     int max=-1;
17     int t=0;
18     int num3[N];
19     for(int i=0;i<N;i++)
20     {
21         if(num1[i]>max)
22           max=num1[i];
23         if(num1[i]==num2[i]&&num1[i]==max)
24             num3[t++]=num1[i];
25     }
26     cout<<t<<endl;
27     if(t==0)
28     {
29       cout<<endl;
30       flag=1;
31     }
32     if(flag!=1)
33     {
34       for(int i=0;i<t-1;i++)
35           cout<<num3[i]<<" ";
36       cout<<num3[t-1]<<endl;
37     }
38     return 0;
39 }