C语言双指针多方法旋转数组解题LeetCode
暴力思路
外加数组
格局抬高
环形替代
LeetCode题目如下：
首先这个中等难度我是没搞懂，后面才发现原来中等中在要求多方法上，那就来看看怎么搞定他吧。
暴力思路首先我说一下我本人的思路，就是函数进行倒序操作，分三步：
1.整体倒序 ：1234567-------7654321
2.前半部分倒序：7654321------- 5674321
3.后半部分倒序：5674321-------5671234
由于题目已经给出了我们 k 的值，我们直接暴力思路（注意是暴力思路非暴力求解），双指针交换对应的值就行：
void exchange(int* a, int* b)
{
int n=*a;
*a = *b;
*b = n;
} //交换a，b位置
void reverse(int* nums,int left,int right)
{
while(left<right)
{
exchange(&nums[left],&nums[right]);
left++;
right--;
} //对指定范围内元素进行翻转操作
}
void rotate(int* nums, int numsSize, int k){
k%=numsSize;
if(k==0)
{
return ; //防止k过大或0导致无意义操作
}
reverse(nums,0,numsSize-1);//全倒序
reverse(nums,0,k-1);//前半部分倒序
reverse(nums,k,numsSize-1);//后半部分倒序
}
这种方法直观，最容易想到，特点是思路清晰，完美符合了流程，时间复杂度是O(n)，空间复杂度是O(1)，将将就就
外加数组自力更生不想要咱就寻求外援嘛，直接创建一个额外数组，前半部分放前面，后半部分放后面不就行了，用 numsSize 表示数组的长度，我们遍历原数组，将原数组下标为 n 的元素放至新数组下标为 n+k 的位置，最后将新数组拷贝至原数组即可:
void rotate(int* nums, int numsSize, int k){
int arr[numsSize] = {0};
for(int n = 0;n<numsSize;n++)
{
arr[(k+n)%numsSize] = nums[n]; //nums所有元素向前移动 k 个单位，依次存到数组arr
}
for(int n = 0;n<numsSize;n++)
{
nums[n] = arr[n]; //将arr数组内容拷贝回原数组nums
}
同理，我们可以选择直接 malloc 一块空间出来，这种方法同上不赘述
格局抬高既然我们能想到 malloc 开辟空间操作，那再想想库函数里面好像还有个好东西叫 memcpy ，头文件：#include <string.h>，memcpy() 用来复制内存，且忽略 \0，其原型为：
void * memcpy ( void * dest, const void * src, size_t num );
memcpy() 会复制 src 所指的内存内容的前 num 个字节到 dest 所指的内存地址上。memcpy() 并不关心被复制的数据类型，只是逐字节地进行复制，这给函数的使用带来了很大的灵活性，可以面向任何数据类型进行复制。
代码如下：
void rotate(int* nums, int numsSize, int k){
int arr[numsSize];
k %= numsSize;
memcpy(arr,nums+(numsSize-k),k*(int)sizeof(int));
memcpy(arr+k,nums,(numsSize-k)*(int)sizeof(int));
memcpy(nums,arr,numsSize*(int)sizeof(int));
}
但是在重叠内存块这方面，memmove() 是比 memcpy() 更安全的方法，所以可能会有一个疑问就是为什么不用 memmove？
memmove 相比 memcpy 更容易造成数据丢失。如果目标区域和源区域有重叠的话，memmove() 能保证源串在被覆盖之前将重叠区域的字节拷贝到目标区域中，复制后源区域的内容会被更改。如果目标区域与源区域没有重叠，则和 memcpy() 函数功能相同。
强调一下，与 strcpy() 不同的是，memcpy() 会完整的复制 num 个字节，不会因为遇到“\0”而结束。
环形替代
这是力扣上官方给出的一种方法，需要数学推导，比较难理解，解析给的是花里胡哨，添油加醋的，我大概概括一下就是把数组一串元素类比成莫比乌斯环，我们构图理解就简单多了(ppt手绘勿喷)：
什么意思呢，就是我们就拿k作为遍历间隔，不断拿 1+nk（n从0开始） 位置的元素替代 1+ （n+1）k位置元素，直到回到原点，回到原点时因为遍历间隔>0，必定会有未遍历的元素我们只需+1 跳到下一位置继续上述操作，再使用另一单独变量，跟踪当前已经访问的元素数量，当该变量 = 元素数量时遍历完成，结束遍历过程。（个人理解，如有不当请联系我更正哟~）
int gcd(int a, int b) {
return b ? gcd(b, a % b) : a;
}
void swap(int* a, int* b) {
int t = *a;
*a = *b, *b = t;
}
void rotate(int* nums, int numsSize, int k) {
k = k % numsSize;
int count = gcd(k, numsSize);
for (int start = 0; start < count; ++start) {
int current = start;
int prev = nums[start];
do {
int next = (current + k) % numsSize;
swap(&nums[next], &prev);
current = next;
} while (start != current);
}
}
今天就到这里吧，摸了家人们，更多关于多方法超度旋转数组的资料请关注软件开发网其它相关文章！
