题目描述

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:

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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]

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？

算法思路

我觉得想到几种比较简单的方法倒还是没问题的，比如：

  1. 每次将数组循环后移一位，重复k%n次，时间复杂度是$O(k\%n * n)$，空间复杂度是$O(1)$
  2. 拷贝一份新的数组，将两个数组拼接在一起，比如nums=[1,2,3], k=1，则生成新数组nums1=[1,2,3,1,2,3]，直接取切片nums1[n-k-1, 2n-k-1]即可，时间复杂度$O(n)$，空间复杂度$O(n)$

不过都没有达到题目的要求：时间复杂度$O(n)$，空间复杂度$O(1)$。于是我也不想在简单的算法浪费时间，就去看了官方的题解，我觉得写的非常好：

该方法基于如下的事实：当我们将数组的元素向右移动 k 次后，尾部 k % n 个元素会移动至数组头部，其余元素向后移动 k % n 个位置。

该方法为数组的翻转：我们可以先将所有元素翻转，这样尾部的 k % n 个元素就被移至数组头部，然后我们再翻转 [0,k % n−1] 区间的元素和[k % n,n−1] 区间的元素即能得到最后的答案。

比如nums=[1,2,3,4,5,6,7], k=3，先反转成[7,6,5,4,3,2,1]，然后翻转[0-2]得到[5,6,7,4,3,2,1]，接着再翻转[3-6]得到[5,6,7,1,2,3,4]，代码如下：

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class Solution {
public:
    static void reversepart(vector<int>& nums, int begin, int end) {
        while (end > begin) {
            swap(nums[begin], nums[end]);
            end--; begin++;
        }
    }
    void rotate(vector<int>& nums, int k) {
        k = k % nums.size();
        reverse(nums.begin(), nums.end());
        reversepart(nums, 0, k - 1);
        reversepart(nums, k, nums.size() - 1);
    }
};