Leetcode 面试150题 189. 轮转数组 中等

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189. 轮转数组 中等

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描述：
给定一个整数数组 nums，将数组中的元素向右轮转 k 个位置，其中 k 是非负整数。

示例 1

输入: nums = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7], k = 3
输出: [5, 6, 7, 1, 2, 3, 4]
解释: 
向右轮转 1 步: [7, 1, 2, 3, 4, 5, 6]
向右轮转 2 步: [6, 7, 1, 2, 3, 4, 5]
向右轮转 3 步: [5, 6, 7, 1, 2, 3, 4]

示例 2

输入: nums = [-1, -100, 3, 99], k = 2
输出: [3, 99, -1, -100]
解释: 
向右轮转 1 步: [99, -1, -100, 3]
向右轮转 2 步: [3, 99, -1, -100]

提示：

• 1 <= nums.length <= 10^5
• -2^31 <= nums[i] <= 2^31 - 1
• 0 <= k <= 10^5

进阶：
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。
你可以使用 空间复杂度为 O(1) 的 原地算法 来解决这个问题吗？

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解答

一开始认为只要新建一个数组，然后根据k把原数组的值先在新数组中填到对应的位置即可，然后把新数组的值赋值到原数组即可。

class Solution {
    public void rotate(int[] nums, int k) {
        int[] result = new int[nums.length];
        for (int i = k; i < result.length; i++) {
            result[i] = nums[i-k];
        }
        for (int i = 0; i < k; i++) {
            result[i] = nums[nums.length-k+i];
        }
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            nums[i] = result[i];
        }
    }
}

后来，发现k可能比数组长度大，那样的话上面i-k肯定会超范围。以为添加如下代码在前面即可。但是其实不对，比如nums = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7], k 为8和9，他是不一样的。

if(nums.length<=k){
   return;
}

然后就修改为了，根据k，分成k步，每次把最后面插入到最前面。但是OJ（online judge）会超时间限制“Time Limit Exceeded”（TLE）。后来发现，其实如果k大于数组的长度，k的前面数组长度部分对数组的操作其实是没必要的，相当于一步一步不断从最后插入第一个，操作了一轮，实则没有变化。
最后得到了自己的答案如下。

class Solution {
    public void rotate(int[] nums, int k) {
        int[] result = new int[nums.length];
        int index=k%nums.length;
        for (int i = index; i < result.length; i++) {
            result[i] = nums[i-index];
        }
        for (int i = 0; i < index; i++) {
            result[i] = nums[nums.length-index+i];
        }
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            nums[i] = result[i];
        }
    }
}

效果更好的方法如下： 0ms击败100%

class Solution {
    public void rotate(int[] nums, int k) {
        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 (start<end){
            int t = nums[start];
            nums[start] = nums[end];
            nums[end] = t;
            start ++;
            end --;
        }
    }

}