碎片时间学算法(4)-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，要求使用空间复杂度为 O(1) 的原地算法。
首先来分析这道题，空间复杂度为O(1)，则说明不能借助其他空间。那么我们可以借助于旋转数组的方法，下面是一个旋转数组的例子，以示例1为例：

[1,2,3,4,5,6,7] 和 k = 3
第一步：旋转整个数组 得到 [7,6,5,4,3,2,1]
第二步：因为k = 3 那么取前三位数 再进行旋转 得到 [5,6,7,4,3,2,1]
第三步：旋转数组的另一部分得到[5,,6,7,1,2,3,4]

通过这三步，我们得出了最终结果。同时，除了举例，我们也可以用双手来进行操作一下

首先，两只手向下；
然后，翻转两只手，注意是整体翻转哦，使两只手向上；
接着，翻转左手，再翻转右手。
最后，两只手交叉了。这样是不是更形象了呢。

最后，我们来看看代码怎么实现

  class Solution {
     public void rotate(int[] nums, int k) {
        k = k % nums.length;
        reserve(nums, 0, nums.length);
        reserve(nums, 0, k);
        reserve(nums, k, nums.length);
    }

    private void reserve(int[] nums, int start, int end){
        int half = (end - start) / 2;
        for(int i = 0; i < half; i++){
            int temp = nums[start];
            nums[start] = nums[end - 1];
            nums[end - 1] = temp;
            start++;
            end--;
        }
    }
    
}

三次翻转得出了结果，又没有增加额外空间。
搞定！