Python 3.x 荷兰国旗问题运行在O（n）

我是CompSci 1的10年级学生。在我们的教科书中，它提到了荷兰国旗问题。以下是该练习的逐字说明：

Edsgar Dijkstra以其在编程语言方面的工作而闻名。他提出了一个巧妙的问题，他称之为荷兰国旗问题：给定一个字符串列表，每个字符串都是红色、绿色或蓝色的，每个字符串在列表中代表多次，重新排列列表，使字符串按照荷兰国旗的顺序排列，首先是所有红色字符串，然后是所有绿色字符串，然后是所有的蓝线

以下是我为本练习编写的python代码：

def dutch_flag(colors: list)-> list:
  """
  This function takes a list of strings of colors (red, green, 
  or blue),and returns a list containing them with the reds first, 
  the greens second, and the blues last.
  """
  reds = 0
  greens = 0
  blues = 0
  for color in colors:
    color = color.lower().strip()
    if color == "red":
      reds += 1
    elif color == "green":
      greens += 1
    elif color == "blue":
      blues += 1

  flag = []
  for i in range(0, reds):
    flag.append("red")
  for i in range(0, greens):
    flag.append("green")
  for i in range(0, blues):
    flag.append("blue")

  return flag  

---

我的代码按时运行。然而，我的老师告诉我们，这个程序需要一个排序算法，充其量是在*logn上。为什么我的代码更快？

您显示的是计数排序。其他非比较选项是桶排序或基数排序，它们也具有时间复杂性

也可以使用基于比较的3路划分函数来解决这个问题，该函数使用时间复杂度较高的比较和交换

通常，基于比较的排序需要logn时间，但荷兰国旗问题不需要这样做

---

3路分区函数可以扩展以处理更多的颜色。第一步将阵列分为3个子阵列，小、中、大，然后在每个子阵列上重复该过程，将其分为3个子阵列，依此类推。9种颜色可以在2次过程中完成，第一次过程分为小、中、大，然后第二次过程将每个子阵列分为3部分，这也是时间复杂度方面的问题。对于n个元素和k个颜色，时间复杂度为On⌈log3k⌉, 但是因为k是一个常数，所以时间复杂度是开的。

您的代码是正确的，并且运行时间为O2n，因为它不会对任何内容进行排序。如果你能诚实地看到你老师对这一点的看法，那将是很有趣的。我认为他们的版本会起作用，并通过更复杂的列表保持秩序，比如[红色法拉利、绿色苹果、红色樱桃、蓝色浆果]。因为你欺骗并使用了关于问题的先验知识。这通常是完全有效的选择。这取决于重新排列给定数组/列表的要求，或者您是否可以返回不同的数组/列表。顺便说一下，如果您要删除该范围并附加，您可以直接执行flag=[red]*reds+[green]*grees+[blue]*blue。