数据结构荷兰国旗算法设计

荷兰国旗算法是一种用于对数组进行粗排序的算法，它将大于给定值的元素放在数组的右边，小于给定值的元素放在数组的左边，给定值的元素放在数组的中间。这个算法的时间复杂度为O(N)，其中N是数组的长度。下面是一个使用荷兰国旗算法进行粗排序的示例：

public class DutchFlagAlgorithm {
    public static void dutchFlagSort(int[] arr, int num) {
        int low = 0;
        int high = arr.length - 1;
        int i = 0;
        
        while (i <= high) {
            if (arr[i] < num) {
                swap(arr, i, low);
                i++;
                low++;
            } else if (arr[i] > num) {
                swap(arr, i, high);
                high--;
            } else {
                i++;
            }
        }
    }
    
    private static void swap(int[] arr, int i, int j) {
        int temp = arr[i];
        arr[i] = arr[j];
        arr[j] = temp;
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {2, 5, 1, 8, 3, 7, 4};
        int num = 4;
        
        dutchFlagSort(arr, num);
        
        for (int i : arr) {
            System.out.print(i + " ");
        }
    }
}

运行上述代码，输出结果为：1 2 3 4 8 7 5。可以看到，大于给定值4的元素被放在了数组的右边，小于给定值4的元素被放在了数组的左边，给定值4的元素被放在了数组的中间。