
本教程演示如何提取、单独排序三位数数组中每个数的十位数字,并将排序后的十位值重新组合回原数组,实现“仅中间位排序”的效果,全程复用原数组,不依赖额外数字数组存储结果。
在处理数字数组时,有时需要对数值的某一位(如百位、十位或个位)进行独立操作。本例聚焦一个经典变体需求:给定一个由三位整数组成的数组,仅对每个数的十位数字(即中间一位)进行升序排序,其余位(百位和个位)保持不变,并将结果直接更新回原数组。
例如:
- 输入:[540, 984, 902]
- 各数的十位分别是:4(540)、8(984)、0(902)
- 十位数字排序后为:[0, 4, 8]
- 重新组装:
- 500 → 百位5 + 十位0 + 个位0
- 944 → 百位9 + 十位4 + 个位4
- 982 → 百位9 + 十位8 + 个位2
- 输出:[500, 944, 982]
✅ 实现思路(单数组 + 无额外结果数组)
关键在于分离—排序—重组三步,且全程复用原数组 numbers:
- 提取十位:对每个三位数 n,计算 (n / 10) % 10(先整除10去掉个位,再对10取模得十位);
- 暂存并排序:使用临时数组 mids[] 存储所有十位值(注意:这是必要中间步骤,无法完全避免;但最终不新建“结果数字数组”,仍原地更新 numbers);
-
重组数字:对每个索引 i,构造新数:
numbers[i] = (numbers[i] / 100) * 100 // 保留百位(×100还原) + mids[i] * 10 // 插入排序后的新十位(×10) + numbers[i] % 10; // 保留个位
? 完整可运行代码示例
import java.util.Arrays;
public class MiddleDigitSort {
public static void main(String[] args) {
int[] numbers = {540, 984, 902};
// 步骤1:提取所有十位数字
int[] mids = new int[numbers.length];
for (int i = 0; i < numbers.length; i++) {
mids[i] = (numbers[i] / 10) % 10; // 安全适用于三位正整数
}
// 步骤2:对十位数组排序(升序)
Arrays.sort(mids);
// 步骤3:原地重组每个数字
for (int i = 0; i < numbers.length; i++) {
int hundreds = numbers[i] / 100; // 百位(0–9)
int units = numbers[i] % 10; // 个位(0–9)
numbers[i] = hundreds * 100 + mids[i] * 10 + units;
}
// 输出结果
System.out.println(Arrays.toString(numbers)); // [500, 944, 982]
}
}⚠️ 注意事项
- 输入约束:该方法严格适用于非负三位整数(100–999);若含前导零(如 042)或负数,需额外预处理;
- 十位提取鲁棒性:(n / 10) % 10 在 Java 中对正整数可靠;若需兼容负数,建议先取绝对值;
- 空间复杂度:虽引入 mids[] 数组,但其长度与输入一致,属 O(n) 辅助空间,符合“仅用一个数字数组”的工程理解(未新建 result[] 存储最终数字);
- 不可省略排序载体:十位值必须被收集后统一排序,无法通过原地交换 numbers[] 直接完成——因十位与数值整体无单调对应关系。
✅ 总结
该方案以清晰的数学拆解(百/十/个位分离)为基础,借助标准库排序,实现了“语义上仅动中间位”的需求。它平衡了可读性、正确性与空间效率,是处理数字位级操作的典型范式,适用于算法练习、嵌入式数据预处理等场景。










