旋转阵列

称号:有n整数,所以在每一个向后移动的序列号m个位置,最后m个数变成最前面m个数。写一函数实现以上功能。在主函数中输入n个整数和输出调整后的n个数。

要求:最多仅仅让使用一个暂时空间。

函数接口定义例如以下:

Int moveRight_n(int*  p,int  n,int  m);

这道题最easy想到的方法就是循环移位,实现例如以下:

int moveRight_n(int* p, int n, int m)
{
	int nRet = 0;
	int* pStart = NULL;
	int* pEnd = NULL;
	int nTmp;

	if (p == NULL || n <= 0 || m < 0)
	{
		nRet = -1;
		printf("param input error!
");
		return nRet;
	}

	if (m > n)
		m %= n;

	int i, j;
	for (i = 0; i<m; ++i)
	{
		nTmp = p[0];
		for (j = n - 1; j>0; --j)
		{
			if (j + 1 == n)
				p[(j + 1) % n] = p[j];
			p[j + 1] = p[j];
		}
		p[j + 1] = nTmp;
	}

	return nRet;
}


PS:使前面各数顺序向后移m个位置,注意题意了,这里不是旋转数组。前面各数顺序向后移m个位置是不可以使用旋转数组的高效算法的。

所以以下的内容不适合本题意思。

还是太粗心了!

这样的方法效率低,可是是最主要的解法。我们还能够观察数组移动的规律,里面的每个数字不管向左还是向右移动n位,都会回到原来的位置。而我们传入的m值可能大于n值,所以这段代码也就是处理这样的情况

if(m > n)

m %= n;

我们右移m位相当于左移n-m位,利用这个我们还能够近一半提高上面基本算法的效率。我们先求出数组长度的一半mid,假设m>mid

题目要求左移m位。我们能够右移n-m位。这样能够降低循环的次数,从而提高了一些效率。

最高效的时间复杂度当然是O(n),类似于july博客《程序猿编程艺术》的旋转字符串一节。把数组分为【0...m】和【m+1,n2部分,分别对这2段数组反转,然后对整个数组反转,最后就是所要求得的移位后的数组。

具体算法解说參见july的博客《程序猿编程艺术》第一章、左旋转字符串,里面有具体的解说,在这里也向july大神致敬。

以下是实间复杂度为O(n)的算法实现:

void Swap(int* p1, int *p2)
{
	int nTmp;
	nTmp = *p1;
	*p1 = *p2;
	*p2 = nTmp;
}

int moveRight_n(int* p, int n, int m)
{
	int nRet = 0;
	int* pStart = NULL;
	int* pEnd = NULL;

	if (p == NULL || n <= 0 || m < 0)
	{
		nRet = -1;
		printf("param input error!
");
		return nRet;
	}

	if (m > n)
		m %= n;

	pStart = p;
	pEnd = p + n - m - 1;
	while (pStart < pEnd)
	{
		Swap(pStart, pEnd);
		++pStart;
		--pEnd;
	}
	
	pStart = p + n - m;
	pEnd = p + n - 1;

	while (pStart < pEnd)
	{
		Swap(pStart, pEnd);
		++pStart;
		--pEnd;
	}

	pStart = p;
	pEnd = p + n - 1;

	while (pStart < pEnd)
	{
		Swap(pStart, pEnd);
		++pStart;
		--pEnd;
	}

	return nRet;
}



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