【LeetCode题解】189. 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]
示例 2:

输入: [-1,-100,3,99] 和 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]
说明:

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。
要求使用空间复杂度为 O(1) 的 原地 算法。

题解：

1. len = 控制旋转的次数，n = 数组长度，将当前位置数值取出暂存tmp = nums[当前位置]，当前位置旋转至下一个位置，nums[当前.next] = nums[当前位置] = tmp， 继续取出tmp = nums[当前.next]，递归处理 len次
2. 考虑起点位置是事先取出暂存tmp，则可以事先填入旋转至此的数nums[(n-k+i)%n]， 由于此操作旋转1此，故len-1
3. 长度为n数组旋转n个位置 = 原数组，所以k>n时，数组旋转k个位置 = 原数组旋转k%n个
4. 由于旋转可以出现回到起点：不仅仅是n%k==0时，在n和k有公约数的时候也会出现，如n=6，k=4。这里约定 last_start为当前循环的起点，当返回起点时，转从last_start+1开始循环

class Solution {
    public void rotate(int[] nums, int k) {
        if(k==0){
            return ;
        }
        /*
        1、 len = 控制旋转的次数，n = 数组长度
            将当前位置数值取出暂存tmp = nums[当前位置]，
            当前位置旋转至下一个位置，nums[当前.next] = nums[当前位置] = tmp，
            继续取出tmp = nums[当前.next]，递归处理 len次
        2、 考虑起点位置是事先取出暂存tmp，则可以事先填入旋转至此的数nums[(n-k+i)%n]
            由于此操作旋转1此，故len-1
        3、 长度为n数组旋转n个位置 = 原数组，所以k>n时，数组旋转k个位置 = 原数组旋转k%n个
        4、 由于旋转可以出现回到起点：不仅仅是n%k==0时，在n和k有公约数的时候也会出现，如n=6，k=4。这里约定 last_start为当前循环的起点，当返回起点时，转从last_start+1开始循环，
        */
        
        int n = nums.length,len = n-1;//1
        k = k%n;//3
        int i = 0, last = nums[i],last_start = i;//4
        nums[i] = nums[(n-k+i)%n];//2
        while(len-->0){
            int tmp = nums[(i+k)%n];
            nums[(i+k)%n] = last;
            last = tmp;
            i = (i+k)%n;
            if(i == last_start){//4
                nums[i] = last;
                i++;
                last = nums[i];
                last_start = i;
                nums[i] = nums[(n-k+i)%n];
            }
        }
    }
}