面试经典 150 题 ---- 轮转数组

轮转数组
- 方法一：使用额外的数组
- 方法二：数组翻转

轮转数组

方法一：使用额外的数组

我们可以使用额外的数组来将每个元素放至正确的位置。用 n 表示数组的长度，我们遍历原数组，将原数组下标为 i 的元素放至新数组下标为 (i+k) mod n 的位置，最后将新数组拷贝至原数组即可。

class Solution {
    public void rotate(int[] nums, int k) {
        int len = nums.length;
        int[] newArr = Arrays.copyOf(nums, len);
        for (int i = 0; i < len; i ++ ) {
            nums[(i + k) % len] = newArr[i];
        }
    }
}

时间复杂度： O(n)
空间复杂度： O(n)

java 中拷贝数组的方法：

System.arraycopy() 方法:

System.arraycopy(源数组, 源数组起始位置, 目标数组, 目标数组起始位置, 拷贝长度);

int[] sourceArray = {1, 2, 3, 4, 5};
int[] destinationArray = new int[5];
System.arraycopy(sourceArray, 0, destinationArray, 0, sourceArray.length);

Arrays.copyOf() 方法:

int[] newArray = Arrays.copyOf(源数组, 新数组长度);

int[] sourceArray = {1, 2, 3, 4, 5};
int[] newArray = Arrays.copyOf(sourceArray, sourceArray.length);

Arrays.copyOfRange() 方法:

int[] newArray = Arrays.copyOfRange(源数组, 起始位置, 结束位置);

int[] sourceArray = {1, 2, 3, 4, 5};
int[] newArray = Arrays.copyOfRange(sourceArray, 0, sourceArray.length);

使用clone() 方法:

int[] newArray = sourceArray.clone();

int[] sourceArray = {1, 2, 3, 4, 5};
int[] newArray = sourceArray.clone();

方法二：数组翻转

我们将数组向右移动 k 个位置，那么数组尾部的 k % n 个元素就会移动到数组的头部，同样数组中其它元素就会向后移动 k % n 个位置。
我可以将整个数组进行一次翻转，这样尾部的 k % n 个数组就会移动到头部，然后再分别翻转 [0, k % n - 1] 部分的数组和 [k % n, n - 1] 部分的数组就可以得到答案。

在这里插入图片描述

class Solution {
    public void rotate(int[] nums, int k) {
        int len = nums.length;
        reverse(nums, 0, len - 1);
        reverse(nums, 0, k % len - 1);
        reverse(nums, k % len, len - 1);
    }

    public void reverse(int[] nums, int start, int end) {
        while (start < end) {
            int temp = nums[start];
            nums[start] = nums[end];
            nums[end] = temp;
            start += 1;
            end -= 1;
        }
    }
}