力扣：探索初级算法——数组篇——旋转数组----详细题解

题目：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。

代码

官方题解

C语言：（我这里用的是 方法 3：使用环状替换 ）

void rotate(int* nums, int numsSize, int k){
    k = k%numsSize;        // 移动k个位置； numsSize是数组中元素的个数
    int count = 0;         //什么时候就可以保证每个元素都换完了呢？n个元素，换n次，所以用一个count来计数。
    int start = 0;
    int current,prev;
    int next,temp;
    
    while (count < numsSize){   //控制跳跃次数
        current = start;          // 让current充当一个指针，指向开头的位置 ，
        prev = nums[start];        //利用 Prev 获取当前指针的数据
                                //这里相当于用 current 存当前元素下标，用 prev 存放值
       
        // 这里是先执行再判断
        do {
            next = (current +k) % numsSize;  // 这里求的是元素 prev 要移到哪个位置，用 next表示
            
            temp = nums[next];  // 用temp 先把要占的位置上的值存起来
            nums[next] = prev;  // prev 移到了next的位置
            prev = temp;        //把被占的元素 暂时赋值给prev
            
            current = next;     //又从next位置开始，计算下一个要替换的位置.注意此时next所指的值已不是原来的了，但是没影响
            count++;
            
        }while (start != current);//如果跳回远点，但还未达到跳远次数，就结束循环从下一个数开始
       
        start++;      
        }
    
}

第一遍看不懂答案的，建议先跟着答案敲一遍代码，可以边写代码边简单的写一写注释。

思路 / 算法思想

参考链接：https://leetcode-cn.com/problems/rotate-array/solution/189-xuan-zhuan-shu-zu-cyu-yan-by-realjimmy/，非常感谢这位大佬的分享，终于懂了。

针对上面给出的代码，写一下思路梳理：

1）首先一个while 循环 ————————控制跳的次数，每跳一次就代表换完了一个数，所有的数都换完了就结束。

2）while 循环 里面加了一个do while循环————————用来计算出计算出每个元素最终所在的位置，比如k=3, nums[0]替换掉nums[3]，再从下标3 开始，计算下一个要替换的位置。这步需要注意的是，不是把nums[0]和nums[3]直接交换，而是nums[3]先存起来用于下次替换，然后再 nums[0]替换nums[3]。

如果只有五个元素，一开始 start=0，则有 num[0]先跳到num[3]， 原本的num[3] 则跳到 num[0] 。 但这又回到了原点，如果再继续跳，又从下标0开始，计算下一个要替换的值，这样就一直重复计算了。 所以应该结束 do while 循环，然后 start++————从下一个位置开始 进入do while循环。 也就是从下标1开始进入 do while 循环。

3）一直到 所有的数都换完，结束 while 循环