关于PTA中数组循环左移的解法

本文探讨了如何在PTA平台上解决数组循环左移问题,无需额外数组,仅通过一次逆置操作就能完成。介绍了常规的两次逆置方法,并提出了一种更简洁的实现方式,减少了数据移动的次数。

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数组循环左移

本题要求实现一个对数组进行循环左移的简单函数:一个数组a中存有n(>0)个整数,在不允许使用另外数组的前提下,将每个整数循环向左移m(≥0)个位置,即将a中的数据由(a0a1…an-1)变换为(am…an-1a0a1…am-1)最前面的m个数循环移至最后面的m个位置)。如果还需要考虑程序移动数据的次数尽量少,要如何设计移动的方法?

输入格式:

输入第1行给出正整数n(≤100)和整数m(≥0);第2行给出n个整数,其间以空格分隔。

输出格式:

在一行中输出循环左移m位以后的整数序列,之间用空格分隔,序列结尾不能有多余空格。

输入样例:

8 3
1 2 3 4 5 6 7 8

输出样例:

4 5 6 7 8 1 2 3

————————————————————————————

网上很多对于数组循环移动的做法都是分成两部分逆置,即(A-1B-1)-1=BA

例:
1. 1234 5678 -> 4321 5678
2. 4321 5678 -> 4321 8765
3. 4321 8765 -> 5678 1234

纯粹对于此题来说,不需要对数组做出变换移动,可以直接输出,于是顺着这个想法,琢磨出了另一种实现方法。

#include<stdlib.h>
#include<stdio.h>

int main(
### 数组循环左移PTA题目解法与实现方法 数组循环左移是一种常见的操作,其核心在于将数组中的元素按照指定次数向左移动。以下是基于给定引用内容以及相关知识整理出的解题思路。 #### 1. 题目分析 假设输入是一个一维数组 `arr` 和一个非负整数 `N`,表示需要将数组中的元素向左循环移动 `N` 次。最终目标是输出完成循环左移后的数组状态。 #### 2. 解题思路 为了高效地解决该问题,可以采用以下两种主要方式: ##### 方法一:切片操作(适用于支持切片的语言) 通过切片技术可以直接实现数组循环左移功能。具体逻辑如下: - 将原数组分为两部分:前 `N % length` 的子数组和剩余的部分。 - 合并这两部分即可得到循环左移的结果。 这种方法的时间复杂度为 O(n),空间复杂度也为 O(n)。 ```python def array_left_rotate(arr, N): length = len(arr) if length == 0: return [] N %= length # 处理超过数组长度的情况 rotated_array = arr[N:] + arr[:N] return rotated_array ``` 上述代码展示了如何利用 Python 切片特性来快速实现数组循环左移[^5]。 ##### 方法二:就地反转法 此方法不需要额外的空间开销,适合于内存受限场景下的应用。步骤分解如下: 1. 反转整个数组2. 反转前 `(length - N)` 个元素; 3. 反转剩下的 `N` 个元素。 时间复杂度仍为 O(n),而空间复杂度降为 O(1)。 ```c void reverse(int* arr, int start, int end){ while(start < end){ int temp = arr[start]; arr[start++] = arr[end]; arr[end--] = temp; } } void rotateLeft(int* arr, int size, int d){ if(d == 0 || size == 0) return; d = d % size; // Handle cases where d >= size reverse(arr, 0, size - 1); reverse(arr, 0, size - d - 1); reverse(arr, size - d, size - 1); } ``` 以上 C 语言代码实现了不借助辅助存储器的情况下完成数组循环左移[^6]。 #### 3. 输入输出设计 根据引用[4]的内容可知,输入应包含两个部分——待处理的一维数组及其对应的旋转步数 `N`。输出则需展示执行完毕后的新数组形式。 --- ####
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