旋转数组

来源力扣189题旋转数组

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。

示例 1:

输入: [1,2,3,4,5,6,7] 和 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]

循环旋转

来自官方题解
直接把每一个数字放到它最后的位置，但这样的后果是遗失原来的元素。因此，我们需要把被替换的数字保存在变量 temp里面。然后，我们将被替换数字（temp）放到它正确的位置，并继续这个过程 n 次， n 是数组的长度。这是因为我们需要将数组里所有的元素都移动。但是，这种方法可能会有个问题，如果 n%k==0，其中 k=k%n （因为如果 k 大于 n ，移动 k 次实际上相当于移动 k%n次）。这种情况下，我们会发现在没有遍历所有数字的情况下回到出发数字。此时，我们应该从下一个数字开始再重复相同的过程。

把元素看做同学，把下标看做座位，大家换座位。第一个同学离开座位去第k+1个座位，第k+1个座位的同学被挤出去了，他就去坐他后k个座位，如此反复。但是会出现一种情况，就是其中一个同学被挤开之后，坐到了第一个同学的位置（空位置，没人被挤出来），但是此时还有人没有调换位置，这样就顺着让第二个同学换位置。 那么什么时候就可以保证每个同学都换完了呢？n个同学，换n次，所以用一个count来计数即可。

public void rotate(int[] nums, int k) {
    k = k % nums.length;
    int counts = 0;
    int len = nums.length;
    for(int i = 0 ; counts < nums.length ; ++i){
        int cur = i;
        int pre = nums[i];
        do{
          int next = (cur + k) % nums.length;
          int temp = nums[next];
          nums[next] = pre;
          pre = temp;
          cur = next;
          counts++;
        }while (i != cur);
    }
}

三次翻转

这个方法基于这个事实：当我们旋转数组 k 次， k%n 个尾部元素会被移动到头部，剩下的元素会被向后移动。

在这个方法中，我们首先将所有元素反转。然后反转前 k 个元素，再反转后面 n-k 个元素，就能得到想要的结果。

假设 n=7 且 k=3 。

原始数组                  : 1 2 3 4 5 6 7
反转所有数字后             : 7 6 5 4 3 2 1
反转前 k 个数字后          : 5 6 7 4 3 2 1
反转后 n-k 个数字后        : 5 6 7 1 2 3 4 --> 结果

public 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) {
        while (start < end) {
            int temp = nums[start];
            nums[start] = nums[end];
            nums[end] = temp;
            start++;
            end--;
        }
    }
}