面试题：如何交换数组的两个部分

想了个很基础很实用的 机试题，面试的时候自己会出。
一个任意长度的数组，选取一个分割点，将数组分成前后两部分，交换前后两部分的数据。
要求：算法复杂度O(n)

这是标准答案：

void swap2parts(int *a,int len,int split){
    int *temp;
    int lenB = len-split;
    if(lenB<split){
        temp = (int *)malloc(split*sizeof(int));
        memcpy(temp,a,split*sizeof(int));
        memcpy(a,a+split,lenB*sizeof(int));
        memcpy(a+lenB,temp,split*sizeof(int));
    }else{
        temp = (int *)malloc(lenB*sizeof(int));
        memcpy(temp,a+split,lenB*sizeof(int));
        memcpy(a+len-split,a,split*sizeof(int));
        memcpy(a,temp,lenB*sizeof(int));
    }
    free(temp);
}

适合面试新手菜鸟

该题进阶的版本是：

交换两个数组部分，但是将空间复杂度限定在O(1)，算法复杂度O(n)

可通过缩小问题范围的方式来求解

比如交换8和3两个长度的数组

0 1 2 3 4 5 6 7 | 8 9 10

可以将8按3份3份的分开

0 1 (2 3 4) (5 6 7)|( 8 9 10)

每次轮转一个位置

      —>
0 1 (8 3 4) (2 6 7)|( 5 9 10)

最后得到

0 1 (8  9 10) (2 3 4)|(5 6 7)

于是问题转化为

0 1|8 9 10

如此N次后得解

注意不要用递归来实现，用递归等于隐性的申请了O(n)的空间

再进一步，如果把设置数组值的次数限制在N步以内（N<=数组长度），这道题怎么做？

直觉上，我们相信，如果从第一个元素开始，将该元素直接放入到该元素的最终目的地，而目的地的值又去顶替目的地的目的地的值……如此下去，必然会遍历所有的元素，最后回到第一个元素，并完成交换，比如：

0 1 2 | 3 4

可按如下顺序遍历

0->3->1->4->2->0

注意步进长度只有3和-2两个值，正好是分割后数组的长度。

但也会有不能遍历完整的情况，比如12和8：

0->8->16->4->12->0

注意到这种情况中，两个数组长度存在大于1的最大公约数，因此先求出最大公约数m，再将该遍历走m遍即可。

上述两种解法源代码不给出，有兴趣的童鞋可以试试实现。如果你发现更少步骤更少空间能完成这个交换的方法欢迎提出。