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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