在编程之美中有一节是讲述数组循环移位的情况:
设计一个算法,把含有N个元素的数组循环右移K位,要求时间复杂度为O(N),且只允许使用两个附加变量。
不考虑时间复杂度的的方法就是每一位的移动方式,代码如下:
RightShift(int * arr,int N,int K)
{
while(K–)
{
int t = arr[N-1];
for(int i= N-1;i>0;i–)
arr[i] = arr[i-1];
arr[0] = t;
}
}
可以实现循环右移,但是时间复杂度为O(K*N),不符合要求。
编程之美给出了这样的解法:
通过两部分交换的方式实现,步骤如下:
1、逆序排序要右移的K位
2、逆序排序其他的N-K位
3、整体逆序
代码清单如下:
void Reverse(int* arr,int b,int e)
{
for(;b<e;b++,e–)
{
int temp = arr[e];
arr[e] = arr[b];
arr[b] = temp;
}
}
void RightShift(int* arr,int N,int K)
{
K %= N;
printf(“k=%d\n”,K);
Reverse(arr,0,N-K-1);
Reverse(arr,N-K,N-1);
Reverse(arr,0,N-1);
}
同样想到了循环左移K为,想到两种方法,循环左移K位,相当于K %=N后,循环右移N-K位,则代码清单如下:
void LeftShift(int *arr ,int N,int K)
{
K %= N;
K = N-K;
RightShift(arr,N,K);
}
同样也可以用到第一种算法的思想,循环左移K位,则相当于K位逆序,再将剩下的N-K位逆序,再整体逆序,则代码清单如下:
void LeftShift(int *arr ,int N,int K)
{
K %= N;
Reverse(arr,0,K-1);
Reverse(arr,K,N-1);
Reverse(arr,0,N-1);
}
也是按照《编程之美》的方法再思考的,其实就是左移和右移的区别,而且左移和右移可以互相转换。