leetcode题解189-旋转数组

问题描述

给定一个数组，将数组中的元素向右移动 k 个位置，其中 k 是非负数。

示例 1:
输入: [1,2,3,4,5,6,7] 和 k = 3
输出: [5,6,7,1,2,3,4]
解释:
向右旋转 1 步: [7,1,2,3,4,5,6]
向右旋转 2 步: [6,7,1,2,3,4,5]
向右旋转 3 步: [5,6,7,1,2,3,4]
示例2:
输入: [-1,-100,3,99] 和 k = 2
输出: [3,99,-1,-100]
解释:
向右旋转 1 步: [99,-1,-100,3]
向右旋转 2 步: [3,99,-1,-100]

说明:
尽可能想出更多的解决方案，至少有三种不同的方法可以解决这个问题。
要求使用空间复杂度为 O(1) 的原地算法。

解题思路1：暴力破解法

最简单的方法是旋转 k 次，每次将数组旋转 1 个元素。

代码实现1：

class Solution {public void rotate(int[] nums, int k) {int temp, previous;for (int i = 0; i < k; i++) {previous = nums[nums.length - 1];for (int j = 0; j < nums.length; j++) {temp = nums[j];nums[j] = previous;previous = temp;}}}}

解题思路2：反转数组

这个方法基于这个事实：当我们旋转数组 k 次， k%n 个尾部元素会被移动到头部，剩下的元素会被向后移动。

在这个方法中，我们首先将所有元素反转。然后反转前 k 个元素，再反转后面 n−k 个元素，就能得到想要的结果。
假设 n=7 且 k=3 。

原始数组                  : 1 2 3 4 5 6 7
反转所有数字后             : 7 6 5 4 3 2 1
反转前 k 个数字后          : 5 6 7 4 3 2 1
反转后 n-k 个数字后        : 5 6 7 1 2 3 4 --> 结果

代码实现2

class Solution {public void rotate(int[] nums, int k) {if(nums.length==1 || k==0){return;}k=k%nums.length;reverse(nums,0,nums.length);reverse(nums,0,k);reverse(nums,k,nums.length);for(int i=0;i<nums.length;i++){System.out.println(nums[i]);}}public void reverse(int[] nums,int start,int end){if(end-start<=1){return ;}int mid=(end-start)/2+start;for(int i=start;i<mid;i++){int temp=nums[i];nums[i]=nums[end+start-i-1];nums[end+start-i-1]=temp;}}
}

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