189E-旋转数组

题目

给定一个数组，将数组中的元素向右移动 k 个位置，其中 k 是非负数。

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 算法解决这个问题吗？

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:
向右旋转 1 步: [7,1,2,3,4,5,6]
向右旋转 2 步: [6,7,1,2,3,4,5]
向右旋转 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:
向右旋转 1 步: [99,-1,-100,3]
向右旋转 2 步: [3,99,-1,-100]

提示：

1 <= nums.length <= 2 * 104
-231 <= nums[i] <= 231 - 1
0 <= k <= 105

暴力解：用另一个数组来暂时存储，空间复杂度为O(n)

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

上面这个写得比较傻逼还不怎么会Java

public void rotate(int[] nums, int k) {
    int n = nums.length;
    int[] newArr = new int[n];
    for (int i = 0; i < n; ++i) {
        newArr[(i + k) % n] = nums[i];
    }
    System.arraycopy(newArr, 0, nums, 0, n);
}

环状替代：用代数在原来的数组里一个一个换，这样空间复杂度就是O(1)了

class Solution {
    public void rotate(int[] nums, int k) {
        int n = nums.length;
        k = k % n;
        int count = gcd(k, n);
        for (int start = 0; start < count; ++start) {
            int current = start;
            int prev = nums[start];
            do {
                int next = (current + k) % n;
                int temp = nums[next];
                nums[next] = prev;
                prev = temp;
                current = next;
            } while (start != current);
        }
    }

    public int gcd(int x, int y) {
        return y > 0 ? gcd(y, x % y) : x;
    }
}

数组翻转：

class Solution {
    public void rotate(int[] nums, int k) {
        k %= nums.length;
        reverse(nums, 0, nums.length - 1);
        reverse(nums, 0, k - 1);
        reverse(nums, k, nums.length - 1);
    }

    public void reverse(int[] nums, int start, int end) { //数组翻转函数
        while (start < end) {
            int temp = nums[start];
            nums[start] = nums[end];
            nums[end] = temp;
            start += 1;
            end -= 1;
        }
    }
}