1.说明

三色旗的问题最早由E.W.Dijkstra所提出，他所使用的用语为Dutch Nation Flag(Dijkstra为荷兰人)，而多数的作者则使用Three-Color Flag来称之。

假设有一条绳子，上面有红、白、蓝三种颜色的旗子，起初绳子上的旗子颜色并没有顺序，您希望将之分类，并排列为蓝、白、红的顺序，要如何移动次数才会最少，注意您只能在绳子上进行这个动作，而且一次只能调换两个旗子。

2.解法

在一条绳子上移动，在程式中也就意味只能使用一个阵列，而不使用其它的阵列来作辅助，问题的解法很简单，您可以自己想像一下在移动旗子，从绳子开头进行，遇到蓝色往前移，遇到白色留在中间，遇到红色往后移，如下所示：

只是要让移动次数最少的话，就要有些技巧：

如果图中W所在的位置为白色，则W+1，表示未处理的部份移至至白色群组。
如果W部份为蓝色，则B与W的元素对调，而B与W必须各+1，表示两个群组都多了一个元素。
如果W所在的位置是红色，则将W与R交换，但R要减1，表示未处理的部份减1。

注意B、W、R并不是三色旗的个数，它们只是一个移动的指标；什幺时候移动结束呢？一开始时未处理的R指标会是等于旗子的总数，当R的索引数减至少于W的索引数时，表示接下来的旗子就都是红色了，此时就可以结束移动。

3.python实现

第一种

def colorflag(color):r_flag=len(color)-1w_flag=0b_flag=0while(w_flag<=r_flag):if color[w_flag]=="b":color[b_flag],color[w_flag]=color[w_flag],color[b_flag]b_flag+=1w_flag+=1elif color[w_flag]=="w":w_flag+=1elif color[w_flag]=="r":color[w_flag],color[r_flag]=color[r_flag],color[w_flag]r_flag-=1print(color)if __name__ == '__main__':color=['r','r','w','b','w','b','r']colorflag(color)

在这里，我感觉上面的不太灵活，我们是不是可以通过 input 自己输入起始呢？

第二种

当然可以，然后我们需要设置字符串，不管是输入大写还是小写，一律全变成小写，然后再转换成列表形式，如下：

#三色旗
def colorflag(color):r_flag=len(color)-1w_flag=0b_flag=0while(w_flag<=r_flag):if color[w_flag]=="b":color[b_flag],color[w_flag]=color[w_flag],color[b_flag]b_flag+=1w_flag+=1elif color[w_flag]=="w":w_flag+=1elif color[w_flag]=="r":color[w_flag],color[r_flag]=color[r_flag],color[w_flag]r_flag-=1print(color)if __name__ == '__main__':
#     color=['r','r','w','b','w','b','r']color=input(":")color = color.lower()color=list(color)colorflag(color)

第三种

我们同样也可以转换成大写。

上面的，我们都只能看到结果，那我们是不是也可以看到你的移动过程呢？


def printc(color):for i in range(len(color)):print(color[i],end ='')print()# 定义待排序列表
# color = ['R','B','R','W','R','R','W','B','B','W']
color=input(":")
color = color.upper()
color=list(color)
# 定义三个标识，wFlag和bFlag初始状态0，表示在开头，rFlag初始为(len（color)-1)表示末位
wFlag = 0
bFlag =0
rFlag = len(color) - 1# 显示列表元素初始位置
print('----------------------','初始状态:','----------------------')
printc(color)
print('----------------------','移动步骤:','----------------------')
# 排序算法理解
# 当红旗索引小于白旗索引时，表示剩下的旗子都是红色了，结束程序
while(wFlag <= rFlag):# 情况1：当前位置标识为W时，不做移动，将标识wFlag+1if(color[wFlag] == 'W'):wFlag +=1# 显示位置变换printc(color)# 情况2：当前位置标识为B时，将B前移，交换wFlag和bFlag，同时标识wFlag和bFlag都+1elif(color[wFlag] == 'B'):color[bFlag],color[wFlag] = color[wFlag],color[bFlag]bFlag +=1; wFlag +=1printc(color)# 情况3：当前位置为R时，将wFlag与rFlag交换，同时rFlag-1else:while(wFlag < rFlag and color[rFlag] == 'R'):rFlag -= 1color[rFlag],color[wFlag] = color[wFlag],color[rFlag]rFlag -= 1# 最后的步骤不必显示，因为是按照从前到后的顺序排列，所以末尾位置剩下的必定是红旗，可以检验一下
print('----------------------','最终结果:','----------------------')
printc(color)