将数组中的所有元素依次循环右移k个位置

设计一个O(n)时间复杂度,O(1)空间复杂度的算法,将数组中的所有元素依次循环右移k个位置。通过设置起点,记录当前元素值并与其右侧k位元素交换,逐步移动,直到所有元素完成移动。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

原题:请设计一个时间复杂度为O(n),空间复杂度不超过O(2)的算法,该算法将数组array[0:n-1]中所有元素依次循环右移k个位置。

算法思想:以一个元素为起点,用pre_temp记下其值,然后将其右边相距k位的元素与其交换,再移动到下一个k位,继续下去,直到回到起点。注注意回到起点并不一定表示移动

结束。显然每交换一次只有一个数据到位,所以程序中用 m 记下交换的次数,当 m=n 时表明所有数据到位。

#include<stdio.h>
#include<time.h>
#include<stdlib.h>
#define SIZE 10
void rightshift(int array[],int n,int k);	//右移函数的原型声明
void main()
{
	int array[SIZE],i,k;
	for(i=0;i<SIZE;i++)
	{
		array[i]=rand()%100+1;
	}
	printf("Before shifed,the array's elements are :\n");
	for(i=0;i<SIZE;i++)
	{
		printf("%d	",array[i]);
	}
	printf("please input a number:\n");
	scanf("%d",&k);
	rightshift(array,SIZE,k);	//调用右移函数
	printf("After shifed,the array's elements are :\n");
	for(i=0;i<SIZE;i++)
	{
		printf("%d	",arr
### 实现数组元素循环右移N 对于实现数组元素循环右移 N 的问题,存在多种方法可以完成这一目标。下面提供几种不同编程语言下的解决方案。 #### Java 实现 在 Java 中可以通过创建一个新的临时数组来保存原数组最后 N 个元素,在新数组中先填充这些元素后再依次填入前面的部分[^1]: ```java public static void shiftRight(int[] array, int n) { if (array == null || array.length == 0) return; int length = array.length; n %= length; int[] result = new int[length]; System.arraycopy(array, length - n, result, 0, n); System.arraycopy(array, 0, result, n, length - n); System.arraycopy(result, 0, array, 0, length); } ``` #### C 语言实现单次右移并扩展至多次 针对 C 语言环境,可基于单步右移函数构建多步右移逻辑。这里给出一个简单的例子展示如何利用 `rotateRight` 函数连续调用达到目的[^2]: ```c void rotateRightNTimes(int arr[], int n, int times) { for (int j = 0; j < times % n; ++j) { int temp = arr[n-1]; for (int i=n-1; i>0; --i){ arr[i]=arr[i-1]; } arr[0]=temp; } } ``` 然而这种方法效率较低下,特别是当需要执行大量旋转时性能会受到影响。因此推荐采用更高效的算法如反转法[^5]。 #### 使用反转法优化C语言版本 一种更加高效的方法是应用三重翻转策略:首先整体翻转整个数组;接着分别对前 K 和后 L=total-K 部分单独进行翻转即可得到最终结果。此方法的时间复杂度仅为O(n),而且只需要常数级别的额外空间开销[^4]。 ```c // 辅助函数用于交换两个整数值 void swap(int* a, int* b) { int t=*a; *a=*b; *b=t; } // 反转指定范围内的数组元素 void reverseArray(int arr[], int start, int end) { while(start<end){ swap(&arr[start],&arr[end]); start++; end--; } } // 主要功能:将给定大小为n的数组按k向右轮转 void efficientRotate(int arr[], int n, int k) { k%=n; // 处理大于数组长度的情况 reverseArray(arr, 0, n-1); // 整体反转 reverseArray(arr, 0, k-1); // 前半部分反转 reverseArray(arr, k, n-1); // 后半部分反转 } ``` 上述三种方案展示了不同的思路和技术手段去解决问题,其中第三种方式因其较高的时间与空间利用率而被广泛采纳作为标准做法之一。
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