力扣题解 189th 旋转数组

Posted 2020-12-15 fromneptune

189th 旋转数组

• 利用空间特性解题

  例如

  输入: [1,2,3,4,5,6,7] 和 k = 3
  输出: [5,6,7,1,2,3,4]

  我们会发现，答案数组前端的k个元素，恰好是原数组末端的k个元素。因此我们只需要把原数组拆分为两个数组：head（包含原数组的前nums.length-k个元素）与tail（包含原数组的末端k个元素），最后再整合到原数组即可。

  需要注意的是
  例如 [1,2]和k =3

  因为k > nums.length，因此不做修饰的话会导致出错。

  我们会发现，当k == nums.length时，答案数据与原数组相同（相当于没有移动）。

  因此，当 k > nums.length时，我们只需要移动k%nums.length个位置即可。

  class Solution {
      public void rotate(int[] nums, int k) {
          if(nums.length == 0 || nums.length == 1) return;
          
          if(k > nums.length) k %= nums.length;
          
          int[] tail = new int[k];
          int cnt = 0;
          for(int i = nums.length-k; i < nums.length; i++)
              tail[cnt++] = nums[i];
          int[] head = new int[nums.length-k];
          for(int i = 0; i < nums.length-k; i++)
              head[i] = nums[i];
          
          for(int i = 0; i < k; i++)
              nums[i] = tail[i];
          cnt = 0;
          for(int i = k; i < nums.length; i++)
              nums[i] = head[cnt++];
      }
  }
  

• 暴力模拟法

  根据题意，我们只需要把数组旋转k次即可（每次将最末尾的数字转移到最前面）。

  class Solution {
      public void rotate(int[] nums, int k) {
          if(nums.length == 0 || nums.length == 1) return;
          
          for(int i = 0; i < k; i++) {
              int prime = nums[nums.length - 1];
              for(int j = 0; j < nums.length; j++) {
                  int t = nums[j];
                  nums[j] = prime;
                  prime = t;
              }
          }
      }
  }
  

• 利用圈的特性解题

  我们知道，要是用数组或顺序结构的链表去模拟一个环形，需要使用取余%运算。取余运算可以完美的将超出部分截断并作为新一环的初始。

  因此，例如对于[1,2,3,4,5,6,7]且k=3，我们只需要看为每个元素均向右移三个位置即可，对于超出部分，利用取余运算将数组做成环状。

  由于我们每次都需要在原有数据基础上进行运算，因此需要一个额外的数组空间。

  class Solution {
      public void rotate(int[] nums, int k) {
          if(nums.length == 0 || nums.length == 1) return;
          
          int[] target = new int[nums.length];
          for(int i = 0; i < nums.length; i++) {
              target[(i+k) % nums.length] = nums[i];
          }
          for(int i = 0; i < nums.length; i++) {
              nums[i] = target[i];
          }
      }
  }