189. 旋转数组(java实现)--LeetCode

目录

题目:

解法1:每次旋转1,旋转k次(互换)

解法2:每次旋转1,旋转k次(赋值)

解法3:三次反转数组


题目:

https://leetcode-cn.com/problems/rotate-array/

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。

解法1:每次旋转1,旋转k次(互换)

/**
 * 思路:
 * 先让数组整体旋转1次,旋转k次就得到我们要的了
 * 不断的让当前值和最后一个值进行换位。最后的结果就是移动1的结果
 */

    public void rotate(int[] nums, int k) {
        for (int i=0;i<k;i++){
            for (int j=0;j<nums.length-1;j++){
                int tmp=nums[j];
                nums[j]=nums[nums.length-1];
                nums[nums.length-1]=tmp;
            }
        }
    }

时间复杂度:On

空间复杂度:O1

 超时原因:每次遍历都进行一次互换,导致超时

解法2:每次旋转1,旋转k次(赋值)

解法1的优化版本

    /**
     * 思路:
     * 先让数组整体旋转1次,旋转k次就得到我们要的了
     * 记录最后一个元素的值end
     * 不断遍历,改变当前值:把end赋值给当前值,之后当前值赋值给end
     */
    public void rotate(int[] nums, int k) {
        for (int i=0;i<k;i++){
            int end=nums[nums.length-1];
            for (int j=0;j<nums.length;j++){
                int tmp=nums[j];
                nums[j]=end;
                end=tmp;
            }
        }
    }

时间复杂度:On

空间复杂度:O1

解法3:三次反转数组

原理:

原始数组                        : 1 2 3 4 5 6 7
反转所有数字后             : 7 6 5 4 3 2 1
反转前 k 个数字后         : 5 6 7 4 3 2 1
反转后 n-k 个数字后      : 5 6 7 1 2 3 4 --> 结果

/**
 * 思路:
 * 3次反转数组
 * 计算k大于数组长度十,实际移动的值
 * 先整体反转
 * 反转前k个
 * 反转后n-k个
 */
    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);
    }

    private void reverse(int[] nums, int start, int end) {
        while (end>start){
            int tmp = nums[start];
            nums[start++]=nums[end];
            nums[end--]=tmp;
        }
    }

时间复杂度:On

空间复杂度:O1

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