1045 快速排序 （25 分）

著名的快速排序算法里有一個經典的劃分過程：我們通常采用某種方法取一個元素作為主元，通過交換，把比主元小的元素放到它的左邊，比主元大的元素放到它的右邊。 給定劃分后的?N?個互不相同的正整數的排列，請問有多少個元素可能是劃分前選取的主元？

例如給定 $N = 5$, 排列是1、3、2、4、5。則：

• 1 的左邊沒有元素，右邊的元素都比它大，所以它可能是主元；
• 盡管 3 的左邊元素都比它小，但其右邊的 2 比它小，所以它不能是主元；
• 盡管 2 的右邊元素都比它大，但其左邊的 3 比它大，所以它不能是主元；
• 類似原因，4 和 5 都可能是主元。

因此，有 3 個元素可能是主元。

輸入格式：

輸入在第 1 行中給出一個正整數?N（≤）； 第 2 行是空格分隔的?N?個不同的正整數，每個數不超過?1。

輸出格式：

在第 1 行中輸出有可能是主元的元素個數；在第 2 行中按遞增順序輸出這些元素，其間以 1 個空格分隔，行首尾不得有多余空格。

輸入樣例：

5
1 3 2 4 5

輸出樣例：

3
1 4 5

#include<cstdio>
#include<algorithm>
using namespace std;
const int maxn = 100100;
const int INF = 1000000000;int a[maxn],leftMax[maxn],rightMin[maxn],ans[maxn];int main(){int n,num = 0;scanf("%d",&n);for(int i = 0; i < n; i++){scanf("%d",&a[i]);}leftMax[0] = 0;for(int i = 1; i < n; i++){leftMax[i] = max(leftMax[i - 1],a[i - 1]);}rightMin[n - 1] = INF;for(int i = n - 2; i >= 0; i--){rightMin[i] = min(rightMin[i+1],a[i+1]);}for(int i = 0; i < n; i++){if(a[i] > leftMax[i] && a[i] < rightMin[i]){ans[num++] = a[i];}}printf("%d\n",num);for(int i = 0; i < num; i++){printf("%d",ans[i]);if(i < num - 1) printf(" "); }printf("\n");return 0;
}

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