LeetCode189——旋转数组

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原题链接：https://leetcode-cn.com/problems/rotate-array/description/

题目描述：

知识点：数组

思路一：每次向右移动一步

时间复杂度是O(kn)，其中n为nums数组的长度。空间复杂度是O(1)。

JAVA代码：

public class Solution {
    public void rotate(int[] nums, int k) {
        if(0 == nums.length){
            return;
        }
        k %= nums.length;
        for(int i = 0; i < k; i++) {
            int temp = nums[nums.length - 1];
            for (int j = nums.length - 1; j > 0; j--) {
                nums[j] = nums[j - 1];
            }
            nums[0] = temp;
        }
    }
}

LeetCode解题报告：

思路二：翻转数组

对示例1进行分析：nums数组为[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]。

将其翻转后得到新数组：[7, 6, 5, 4, 3, 2, 1]。

将上述数组的第[0, k - 1]索引和[k, nums.length - 1]索引的子数组分别进行翻转，得到新数组：[5, 6, 7, 1, 2, 3, 4]，即答案。

时间复杂度是O(n)，其中n为nums数组的长度。空间复杂度是O(1)。

JAVA代码：

public class Solution {
    public void rotate(int[] nums, int k) {
        if(0 == nums.length){
            return;
        }
        k %= nums.length;
        if(0 == k){
            return;
        }
        reverse(nums, 0, nums.length - 1);
        reverse(nums, 0, k - 1);
        reverse(nums, k, nums.length - 1);
    }
    private void reverse(int[] nums, int left, int right){
        int i = left, j = right;
        while(i < j){
            int temp = nums[i];
            nums[i] = nums[j];
            nums[j] = temp;
            i++;
            j--;
        }
    }
}

LeetCode解题报告：

思路三：移动一步到位

这个思路的难点在于：如何判断移动结束？

对于示例1，数组中的所有元素都在一个移动循环中可以到达自己的最终位置。

对于示例2，索引0和2，索引1和3各自构成一个子循环。

如果我们新建一个标记数组visited来标记某个位置是否被移动过，那么我们的空间复杂度会变成O(n)，其中n为nums数组的长度，这不满足题目要求。

事实上我们需要注意到一点：移动总次数一定是nums.length次！

因此我们可以新建一个count变量来记录移动次数，当移动次数到达nums.length次时，我们整个移动过程就结束。

时间复杂度是O(n)。空间复杂度是O(1)。

JAVA代码：

public class Solution {
    public void rotate(int[] nums, int k) {
        if(0 == nums.length){
            return;
        }
        k %= nums.length;
        int count = 0;
        for(int start = 0; count < nums.length; start++){
            int current = start;
            int prev = nums[start];
            do{
                int next = (current + k) % nums.length;
                int temp = nums[next];
                nums[next] = prev;
                prev = temp;
                current = next;
                count++;
            }while (start != current);
        }
    }
}

LeetCode解题报告：