189.Rotate Array

189.Rotate Array

难度:Easy

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

方法: 1. 原地操作

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

时间复杂度O(n),空间复杂度O(1)。 数组(A,B)进行对称操作后,为(B对称,A对称),然后将A,B分别对称即可的到(B,A),题目中以n-k为边界分别对称即可。 实际上,两个数列进行对称操作后,合并之后的数列再进行对称操作,即可完成该题目中数组旋转。

  1. 队列操作

    class Solution {
    public:
    void rotate(vector<int>& nums, int k) {
    deque<int>tmp(nums.begin(),nums.end());
    k=k%nums.size();
    while(k--)
    {
    int t=tmp[tmp.size()-1];
    tmp.pop_back();
    tmp.push_front(t);
    }
    for(int i=0;i<tmp.size();i++)
    nums[i]=tmp[i];
    }
    };

    时间复杂度O(n),空间复杂度O(n)。

  2. 循环交换(原地)

    class Solution {
    public:
    void rotate(vector<int>& nums, int k) {
    int len=nums.size();
    k=k%len;
    if(!k) return;
    int t=len-k;
    int tmp;
    while(k--){
    tmp=nums[len-1];
    for(int i=len-1;i>0;i--)
    {
    nums[i]=nums[i-1];
    }
    nums[0]=tmp;
    }
    }
    };

    时间复杂度O(kn),空间复杂度O(1),当k->n时,有O(n^2)的复杂度。会显示超时。