20.4.10 旋转数组 简单

Posted 2021-03-01 wasi-991017

我没懂为什么两个指标都这么差，看代码的时间复杂度是O(n)，空间复杂度是O(1)。

题目

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. 暴力解法应该都会，时间复杂度O(kn)，两层循环，第一层套次数，第二层重复移动数组，每次移一位；
2. 想着取巧，莫名其妙就实现成了环形交换；
3. 实现思路就是，从第一个数开始，把它放在它的终点位置，那么此时取代的数就消失了，我们要提前先把它存起来；
4. 继续找存起来的数的终点位置，重复3的操作，总共n次，因为只有n个数；
5. 当然存在特殊情况，比如nums有6个数，k为2的时候，1换3，3换5，5又会换到1，那么这时再继续的话，2、4就操作不到了。所以当5换到1后，1就要变为下一个数，即2，继续重复操作即可。

代码思路

1. 先除去特殊情况，k%nums.size()==0的情况就是，比如有6个元素的数组移12位或24位，其实都是不用移动的；
2. 循环走n遍，index是当前遍历的索引，flag为未重复的起点索引（用于解决解题思路5中的情况），save1是保存被取代位置的元素，save2是保存要去取代别人的元素（反正我刚开始用一个save就是不行，用两个就解决了）；
3. 每次循环开始，save1就存起来被取代的元素，然后更新这个位置的值，即等于save2，再更新索引index为save1要取代的位置；
4. 若更新index后index等于起点索引flag，则要更新index和起点索引index，都+1即可，同时save1不需要再保存这个被取代的元素了，因为这个元素已经移动过了，直接更新为下一次的起点位置，赋值给save2。

代码

class Solution {
public:
    void rotate(vector<int>& nums, int k) {
        if(nums.size() == 0 || k == 0 || k%nums.size() == 0) return;

        for(int i = 1, index = 0, flag = 0, save1, save2 = nums[0]; i <= nums.size(); i++){
            save1 = nums[(index + k) % nums.size()];
            nums[(index + k) % nums.size()] = save2;
            index = (index + k) % nums.size();
            if(index == flag){
                save1 = nums[++index];
                flag = index;
            }
            save2 = save1;
        }
    }
};