C 程序在 O(n) 时间和 O(1) 额外空间内重新排列正数和负数

数组包含随机顺序的正数和负数。重新排列数组元素，以便交替放置正数和负数。正数和负数的个数不必相等。如果有更多的正数，它们会出现在数组的末尾。如果有更多的负数，它们也会出现在数组的末尾。
例如，如果输入数组是 [-1, 2, -3, 4, 5, 6, -7, 8, 9]，那么输出应该是 [9, -7, 8, -3, 5, - 1、2、4、6]
注意：分区过程会改变元素的相对顺序。即，这种方法不保持元素出现的顺序。请参阅此内容以维护此问题中元素的出现顺序。
解决方法是先用 QuickSort 的分区过程将正数和负数分开。在分区过程中，将 0 视为枢轴元素的值，以便将所有负数放在正数之前。将负数和正数分开后，我们从第一个负数和第一个正数开始，将每个交替的负数与下一个正数交换。

C

// A C++ program to put positive numbers at even indexes (0, 
// 2, 4,..) and negative numbers at odd indexes (1, 3, 5, ..)
#include 
  
// prototype for swap
void swap(int *a, int *b);
  
// The main function that rearranges elements of given array. 
// It puts  positive elements at even indexes (0, 2, ..) and 
// negative numbers at odd indexes (1, 3, ..).
void rearrange(int arr[], int n)
{
    // The following few lines are similar to partition process
    // of QuickSort.  The idea is to consider 0 as pivot and
    // divide the array around it.
    int i = -1;
    for (int j = 0; j < n; j++)
    {
        if (arr[j] < 0)
        {
            i++;
            swap(&arr[i], &arr[j]);
        }
    }
  
    // Now all positive numbers are at end and negative numbers
    // at the beginning of array. Initialize indexes for starting
    // point of positive and negative numbers to be swapped
    int pos = i+1, neg = 0;
  
    // Increment the negative index by 2 and positive index by 1,
    // i.e., swap every alternate negative number with next 
    // positive number
    while (pos < n && neg < pos && arr[neg] < 0)
    {
        swap(&arr[neg], &arr[pos]);
        pos++;
        neg += 2;
    }
}
  
// A utility function to swap two elements
void swap(int *a, int *b)
{
    int temp = *a;
    *a = *b;
    *b = temp;
}
  
// A utility function to print an array
void printArray(int arr[], int n)
{
    for (int i = 0; i < n; i++)
        printf("%4d ", arr[i]);
}
  
// Driver program to test above functions
int main()
{
    int arr[] = {-1, 2, -3, 4, 5, 6, -7, 8, 9};
    int n = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
    rearrange(arr, n);
    printArray(arr, n);
    return 0;
}

输出：

4   -3    5   -1    6   -7    2    8    9

时间复杂度： O(n)，其中 n 是给定数组中的元素数。
辅助空间： O(1)

有关更多详细信息，请参阅有关在 O(n) 时间和 O(1) 额外空间中重新排列正负数的完整文章！