将数组元素循环右移k个位置（Java实现）

标签：java   算法   

用四种方法实现了将数组元素循环右移k个位置，相关的解释作为注释放在代码里面了。

package movearrayelement;

import java.util.BitSet;

public class MoveArrayElement {
	/**
	 * 每次把数组中所有元素移动一个位置，移动k轮
	 * @param array
	 * @param k
	 */
	public static void moveArrayElement(int[] array, int k) {
		int length = array.length;
		// 右移newk + n * length个位置，和右移newk个位置效果是一样的
		int newk = k % length;
		int temp = 0;
		for(int i = 0; i < newk; i++) {
			temp = array[length - 1];
			for(int j = length - 2; j >= 0; j--) {
				array[j+1]=array[j];
			}
			array[0]=temp;
		}
	}
	
	/**
	 * 开辟一个新数组，把旧数组中的元素直接放在新数组中正确的位置
	 * @param array
	 * @param k
	 * @return
	 */
	public static int[] moveArrayElement1(int[] array, int k) {
		int length = array.length;
		// 右移newk + n * length个位置，和右移newk个位置效果是一样的
		int newk = k % length;
		int[] newArray = new int[length];
		// 重复length次把元素从旧位置移到新位置
		for(int i = 0; i < length; i++) {
			// 求出元素新的位置
			int newPosition = (i + newk) % length;
			newArray[newPosition] = array[i];
		}
		return newArray;
	}
	
	/**
	 * 1.把一个元素放在一个正确的位置，再把被占位置的元素放到它应该在的正确的位置，一直
	 * 重复下去，直到数组的所有元素都放在了正确的位置；
	 * 2.但是必须考虑环形的情况，比如十个元素的数组，右移5个位置，这时，位置0的元素应该放在位置5，
	 * 位置5的元素应该放在位置0，这样，完全通过1的迭代就不能得到 正确的结果
	 * @param array
	 * @param k
	 */
	public static void moveArrayElement2(int[] array, int k) {
		int length = array.length;
		
		BitSet bitSet = new BitSet(length);
		boolean flag = false;
		// 保证最多只移动count=length次位置
		int count = 0;
		for(int j = 0; j < length; j++) {
			if (flag) {
				break;
			}
			if (!bitSet.get(j)) {
				// 右移newk + n * length个位置，和右移newk个位置效果是一样的
				int newk = k % length;
				// 旧位置
				int oldPosition = j;
				// 保存旧位置的值
				int oldValue = array[oldPosition];
				// 临时值
				int temp = 0;
				// 重复length次把元素从旧位置移到新位置
				for(int i = 0; i < length; i++) {
					// 求出元素新的位置
					int newPosition = (oldPosition + newk) % length;
					// 如果新位置已经放置了对得值，就不要往新位置再次放入值了
					if (bitSet.get(newPosition)) {
						break;
					}
					// 临时保存新位置(也就是新的旧位置)的值
					temp = array[newPosition];
					// 移动元素到新位置
					array[newPosition] = oldValue;
					// 又一个位置放置了正确的值
					count++;
					if (count == length) {
						flag = true;
						break;
					}
					// 新位置放置了正确的值
					bitSet.set(newPosition);
					// 永久保存旧位置的值
					oldValue = temp;
					// 新位置变为旧位置
					oldPosition = newPosition;
				}
			}
		}
		System.out.println(count);
	}
	
	/**
	 * 经典方法，三次倒置数组中对应位置的元素;
	 * 简单说一下原理：数组元素右移k个位置的结果是，原来在
	 * 后面的k个元素跑到了数组前面，原来在前面的length-k
	 * 个元素，跑到了数组的后面，并且前后两部分元素各自的顺序和
	 * 移动前一致，而倒置整个数组元素就是让后面k个元素跑到前面去，
	 * 让前面length-k个元素跑到后面去，但是倒置之后前后两部分
	 * 元素的顺序跟移动之前不一样了，倒置了，所以要把两部分的元素
	 * 倒置回来
	 * @param array
	 * @param k
	 */
	public static void moveArrayElement3(int[] array, int k) {
		// 倒置所有元素
		reverse(array);
		// 倒置前k个元素
		reverse(array, 0, k - 1);
		// 倒置后length - k个元素
		reverse(array, k, array.length - 1);
	}
	
	/**
	 * 倒置数组中begin和end之间的元素，包括begin和end
	 * @param array
	 * @param begin
	 * @param end
	 */
	private static void reverse(int[] array, int begin, int end) {
		int length = end - begin + 1;
		int half = length / 2;
		for(int i = 0; i < half; i++) {
			int temp = array[begin];
			array[begin] = array[end];
			array[end] = temp;
			begin++;
			end--;
		}
		
	}
	
	/**
	 * 倒置数组中begin和end之间的元素，包括begin和end
	 * @param array
	 * @param begin
	 * @param end
	 */
	private static void reverse(int[] array) {
		reverse(array, 0, array.length - 1);
	}
}

将数组元素循环右移k个位置（Java实现）

标签：java   算法   

原文地址：http://blog.csdn.net/l294265421/article/details/48010277