使用 oh-my-zsh

题目

给定一个整数数组 nums，将数组中的元素向右轮转 k 个位置，其中 k 是非负数。

示例 1:

输入: nums = [1,2,3,4,5,6,7], k = 3
输出: [5,6,7,1,2,3,4]
解释:
向右轮转 1 步: [7,1,2,3,4,5,6]
向右轮转 2 步: [6,7,1,2,3,4,5]
向右轮转 3 步: [5,6,7,1,2,3,4]

示例 2:

输入：nums = [-1,-100,3,99], k = 2
输出：[3,99,-1,-100]
解释: 
向右轮转 1 步: [99,-1,-100,3]
向右轮转 2 步: [3,99,-1,-100]

提示：

• $1 <= nums.length <= 10^5$
• $-2^{31} <= nums[i] <= 2^{31} - 1$
• $0 <= k <= 10^5$

进阶：

• 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。
• 你可以使用空间复杂度为 O(1) 的 原地 算法解决这个问题吗？

分析

这道题有多种解法：

• 理由额外存储空间，模拟
• 类似于约瑟夫环，k超过nums的长度的时候，需要取余
• 递归翻转

模拟

• 申请一个新的数组
• 将数组的后k个内容进行赋值
• copy前n-k个元素到新数组的后半部分

class Solution {
    public void rotate(int[] nums, int k) {
        int n = nums.length;
        int[] newArr = new int[n];
        for (int i = 0; i < n; ++i) {
            newArr[(i + k) % n] = nums[i];
        }
        System.arraycopy(newArr, 0, nums, 0, n);
    }
}

轮转模拟

右移k % n个位置 等于 左移动n - k % n个位置

class Solution {
    public void rotate(int[] nums, int k) {
        int n = nums.length;
        k = k % n;
        int count = gcd(k, n);// 求最大公约数
        for (int start = 0; start < count; ++start) {
            int current = start;
            int prev = nums[start];
            System.out.println(prev+" start:")
            do {
                int next = (current + k) % n;// 计算下一个数字位置
                System.out.println(prev+" move to :" + next+" change with " + nums[next]);
                int temp = nums[next];
                nums[next] = prev;// 将next位置的值赋值给prev
                prev = temp;// prev 更新为nums[next]
                current = next;// 更新当前的下标索引
            } while (start != current);// 回到起始位置结束
        }
    }

    public int gcd(int x, int y) {
        return y > 0 ? gcd(y, x % y) : x;
    }
}

// 链接：https://leetcode.cn/problems/rotate-array/solutions/551039/xuan-zhuan-shu-zu-by-leetcode-solution-nipk/

递归翻转-双指针

• k对n取余
• 翻转全部的数组（逆序）
• 翻转[O,k)个元素：还原[O,k)成原本序列
• 翻转[k,n)个元素：还原[k,n)成原本序列

class Solution {
    public void rotate(int[] nums, int k) {
        k %= nums.length;
        reverse(nums, 0, nums.length - 1);
        reverse(nums, 0, k - 1);
        reverse(nums, k, nums.length - 1);
    }

    public void reverse(int[] nums, int start, int end) {
        while (start < end) {
            int temp = nums[start];
            nums[start] = nums[end];
            nums[end] = temp;
            start += 1;
            end -= 1;
        }
    }
}

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