【数据结构】--189.轮转数组

news2024/9/24 3:29:09

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189.轮转数组

💬前言：
📋题目要求
- 示例 1:
- 示例 2:
📑 解题思路
- 🕜1.暴力求解
- 🕜方法二
- 方法三：
总结

💬前言：

🌸 hello大家好✨又见面了。
本篇算法中关于数组问题，很适合刚开始学习数据结构与算法的小伙伴学习。小编也是刚刚开始，希望一起学习，多多交流，共同进步！

📋题目要求

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:
1.向右轮转 1 步: [7,1,2,3,4,5,6]
2.向右轮转 2 步: [6,7,1,2,3,4,5]
3.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:
1.向右轮转 1 步: [99,-1,-100,3]
2.向右轮转 2 步: [3,99,-1,-100]

📑 解题思路

🕜1.暴力求解

思路：右旋K次。

void rotate(int* nums, int numsSize, int k){
    int temp = 0;
    k=k%numsSize;
    while(k--)
    {
        temp = nums[numsSize-1];

        for(int i=numsSize-1;i>0;i--)
        {
        nums[i] = nums[i-1];
        }
        nums[0] = temp;
    }
}

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复杂度分析：
时间复杂度 O(N^2),
空间复杂度 O(1),
🔸暴力求解思路十分简单，但是非常耗费时间，这里就已经运行超出时间限制啦。

🕜方法二

在K的位置截断，将K前数组与K后的数组交换位置。
1️⃣ 这里我们的办法是先将nums数组后k个数放到tmp新数组中
2️⃣ 再将nums的前n-k个数放入tmp中
3️⃣最后，再将已经排好的数组放回nums中，便于此题函数的返回是nums，tmp只是我们临时建立的数组。

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void rotate(int* nums, int numsSize, int k)
{
	int* tmp = (int*)malloc(sizeof(int) * numsSize);
	int n = numsSize;
	k %= n;

	memcpy(tmp, nums + n - k, sizeof(int) * k);
	memcpy(tmp+k, nums , sizeof(int) * (n - k));
	memcpy(nums,tmp, sizeof(int) * (n));

}

根据分析：
时间复杂度：O（N）；
空间复杂度：O（N）；
🔸这种方法其实就是在用空间换时间。

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这里我们使用了库函数<string.h>中的memcmp函数，具体函数使用讲解

友友们，可以点击这里👉memcmp函数的详解

方法三：

逆置法:
思路
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1️⃣ 以n+k为准，分为两部分
2️⃣ 各数组进行逆置
3️⃣ 最后，在整体数组逆置

代码实现

void reverse(int* a, int left, int right)
{
	while (left < right)
	{
		int tmp = a[left];
		a[left] = a[right];
		a[right] = a[tmp];
		left++;
		right--;
	}
}
void rotate(int* nums, int numsSize, int k)
{
	k%= numsSize;
	reverse(nums, 0, numsSize - k - 1);
	reverse(nums, numsSize - k, numsSize - 1);
	reverse(nums, 0, numsSize - 1);
}