1.问题描述
将一个n元一维向量向左旋转i个位置。例如,当n=8且i=3时,向量abcdefgh旋转为defghabc。简单的代码使用一个n元的中间向量在n步就能够完成该工作,你能否仅使用数十个额外字节的存储空间,正比于n的时间内完成向量旋转?
2.解决思路
旋转向量x其实就是交换向量ab的两段,得到向量ba。这里a代表x中的前i个元素。假设a比b短,将b分为bl和br,使得br具有与a相同的长度。交换a和br,也就是将ablbr 。序列a此时已处于其最终的位置,因此现在就集中到交换b的两部分。由于新问题与原来的问题具有相同的形式,我们可以递归地解决之。
编程珠玑提供了更简单使用的方法,我们将问题看做是把数组ab转换成ba,同时假定我们拥有一个函数可以将数组中特定部分的元素求逆。从ab开始,首先对a求逆,得到arb,然后对b求逆,得到arbr。最后整体求逆,得到(arbr)r。此时恰好是ba。
Doug Mcllroy给出了一个十元数组向上旋转5个位置的翻手例子,初始时掌心对着我们的脸,左手在右手上面。
翻转代码在时间和空间上都很高效,而且代码非常简洁,很难出错
3.代码实现
int a[MAX]; void swap(int *p, int *q) { int temp; temp = *p; *p = *q; *q = temp; } void reverse(int i, int j) { while (i < j) { swap(&a[i], &a[j]); i++; j--; } } void revrot(int s, int n) { reverse(0, s-1); reverse(s, n-1); reverse(0, n-1); }