数组中元素旋转移位的三种实现方法 --By LXW

         本文主要陈述实现数组中元素旋转移位（以左移为例）的三种方法！其中第一种方法和第三种方法的时间复杂度为O(n),空间复杂度为1。第二种方法方法的时间复杂度为O(n),空间复杂度为i。【其中i为移动的位数，n为总位数】具体程序如下:
@1:

//【编程珠玑第二版P13上 移位的杂技表演法时间复杂度为O(n),空间复杂度为1】这种方法，笔者感觉非常好！笔者将针对这种方法专门写一篇BLOG！#include <iostream>using namespace std;int gcd(int a, int b){ if(a * b == 0){  return 0; } while(a != b){  if(a > b)   a -= b;  else   b -= a; } return a; }void rotate(int * x, int n, int rotdist){ //时间复杂度为O(n)，空间复杂度为1【t = x[i]】，效率高 int i, l = gcd(rotdist, n), k, t, j; for(i = 0; i < l; ++ i){   t = x[i];  j = i;  while(1){   k = j + rotdist;   if(k >= n)    k -= n;   if(k == i)    break;   x[j] = x[k];   j = k;  }   x[j] = t; //t不能换成是x[k]或者x[i]，因为x[i]已经被赋值为新的内容了！这也正是引入变量t的原因   }}int main(){ int array[] = {1, 3, 6, 2, 29, 3, 4, 5, 17}; int length = sizeof(array)/sizeof(array[0]); int j; for(j = 0; j < length; ++ j){  printf("%d\t", array[j]); } printf("\n"); rotate(array, length, 3); //间隔为3 for(j = 0; j < length; ++ j){  printf("%d\t", array[j]); } printf("\n"); return 0;}

@2: 

//【移位的普通方法，时间复杂度为O(n),空间复杂度为i】#include <stdio.h>#include <stdlib.h>void rotate(int * x, int n, int i){  //此算法每个元素只移动一次，所以时间复杂度为O(n),空间复杂度为i【数组arrtem】 int j, t, k, temp, temp1, *arrtem; arrtem = (int *)malloc(i * sizeof(int)); for(j = 0; j < i; ++ j){  t= x[j];  k = 0;  temp1 = j;   while(1){   temp = temp1 ;  //temp1可换为k * i % n。此处写为temp1可能让人不太容易懂，但有效的避免了重复计算。   ++k;   temp1 = (k * i + j)% n ;   if(temp1 < temp){     break;   }else{    x[temp] = x[temp1];   }  }  arrtem[j] = t; } for(j = 0; j < i; ++ j){  x[n - i + j] = arrtem[j]; } free(arrtem);}void main(){ int array[] = {1, 3, 6, 2, 29, 13, 5}; int length = sizeof(array)/sizeof(array[0]); int j; for(j = 0; j < length; ++ j){  printf("%d\t", array[j]); } printf("\n"); rotate(array, length, 4);  //间隔为4 for(j = 0; j < length; ++ j){  printf("%d\t", array[j]); } printf("\n");}

 

@3:

//【编程珠玑第二版P13下手摇法实现移位:三次调用reverse函数】此算法时间复杂度为O(n),空间复杂度为1#include <iostream>using namespace std;void reverse(int * array, int beg, int end){ int front = beg; int behind = end; int temp; while(front < behind){  temp = array[front];  array[front] = array[behind];  array[behind] = temp;  ++ front;  -- behind; }}int main(){ int arr[] = {1, 29, 38, 2, 8, 12}; int i = 2; int n = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]); int j; for(j = 0; j < n; ++ j){  cout<<arr[j]<<'\t'; } cout<<endl; reverse(arr, 0, i - 1); reverse(arr, i, n - 1); reverse(arr, 0, n - 1); for(j = 0; j < n; ++ j){  cout<<arr[j]<<'\t'; } cout<<endl; return 0;}

 

 

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