三色旗---算法集

问题描述
三色旗的问题最早由E.W.Dijkstra所提出，他所使用的用语为DutchNation 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。

解法
三种颜色的旗子，白色居中，蓝色开头，红色结尾，如果想要移动的次数最少，那么需要做的就是红色的往后面移动，蓝色的往前面移动，中间的白色尽量不动。
算法的流程就是用三个信标b，w，r分别指向不同的旗子。其中b指向的从0开始连续排列的Blue旗子的最后面的第一个非Blue旗子，r指向的从最后一个序号开始连续排列的Red旗子的第一非Red旗子。例如：bbrwbbrr，那么b指向的就是序号为2的r，r指向的就是序号为倒数第三的b。w在这里里面起到的作用就是一个可以移动的指针。
当w指向的旗子是White旗子的时候，w继续向前移动；当w指向的旗子是Blue的时候，就需要把b所指的旗子和w所指的Blue旗子交互；同理当w指的旗子是Red的时候就需要w所指的Red旗子和r所指的旗子交换。
下图是起始时三个信标所指向的位置。

补充思考：
只能在一条绳子上移动，表示不能使用其它的辅助数组。问题的要实现三种旗子的分类，这里我们引入三个变量 bFlag, wFlag, rFlag 做标志，如图所示：

变量意义：

区间	意义
[0,bflag)	已经分好的蓝色旗子
[bflag,wflag)	已经分好的白色旗子
[wflag,rflag)	未分类的旗子
[rflag,len)	已经分好的红色旗子

其中len表示绳子上旗子总个数, 这里的区间表示的是数组下标或旗子编号（0~len-1）区间。
用wFlag位置做判断标准，每次进行如下处理：

1. 遇到蓝色旗子，交换wFlag和bFlag位置的旗子，并且wFlag和bFlag都向后移动一个位置。
2. 遇到白色旗子，不处理，wFlag向后移动一个位置。
3. 遇到红色旗子，交换wFlag和rFlag位置的旗子，rFlag向前移动若干个位置直到为非红色旗子，注意不移动wFlag，因为交换后wFlag位置不一定是白色旗子。

#include<iostream>
#include<cstring>
#include<algorithm>
using namespace std;

int main()
{
	char color[100];
	cin>>color;
	int wflag=0,bflag=0,rflag=strlen(color)-1;
	int minstep=0;
	while(wflag<=rflag)
	{
		if(color[wflag]=='b')
		{
			if(bflag!=wflag)
			{
				swap(color[bflag],color[wflag]);
				minstep++;
			};
			bflag++;
			wflag++;
		}	
		else if(color[wflag]=='w')
		    wflag++;
		else
		{
			while(wflag<rflag&&color[rflag]=='r')
			      rflag--;
			if(wflag!=rflag)
			{
				swap(color[wflag],color[rflag]);
				minstep++;
			}
		    rflag--; 
		}
	}
	cout<<color<<endl;
	cout<<"minstep="<<minstep<<endl;
	return 0;
}