C++中数组的普通移位和循环移位

普通移位：

若数组想从某一位开始向右移n位，一般是从数组的最后一位开始逐次向右移位。

程序如下：

#include <iostream>
#include <stdlib.h>
using namespace std;
int s[11]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,0};
void main()
{
    for (int i=0;i<11;i++)
    {
        cout<<s[i];
    }
    cout<<endl;
    //移位代码,此地假设向右移移位
    for (int j=10;j>0;j--)
    {
        s[j]=s[j-1];
    }
    for (int k=0;k<11;k++)
    {
        cout<<s[k];
    }
    cout<<endl;
}

程序运行结果截图：

　　

循环移位，下面是自己编的一个：

#include<iostream>
#include<stdlib.h>
using namespace std;
int s[10]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,0};
void main()
{
    int temp;
    //向右循环移位3位
    for(int i=1;i<=3;i++)
    {
        temp=s[9];
        for(int j=9;j>=1;j-- )
        {            
            s[j]=s[j-1];
        }
        s[0]=temp;
    }
    for(int k=0;k<=9;k++)
    {
        cout<<s[k];
    }
}

其实原理就是通过一个间接的变量，对数组进行移位。假设数组长度为N，需要循环右移K次，则算法的复杂度为O(K*N)，当K>N时算法的复杂度甚至大于O(N^2)。

运行结果图：

通过分析可以发现，K>N时所移动的位数和K'=K%N相同，如是衍生出如下算法：

#include<iostream>
#include<stdlib.h>
using namespace std;
int s[10]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,0};
void main()
{
    int temp;
    int K,KK;
    K=99;
    //向右循环移位K位
    KK=K%10;//数组长度为10
    for(int i=1;i<=K;i++)
    {
        temp=s[9];
        for(int j=9;j>=1;j-- )
        {            
            s[j]=s[j-1];
        }
        s[0]=temp;
    }
    for(int k=0;k<=9;k++)
    {
        cout<<s[k];
    }
    cout<<endl;
}

运行结果略。

在网上找到一种复杂度为：O(N)的方法，原理如下：

假设原序列为：abcd1234

移位4位后为：1234abcd

移位过程可以表示成如下步骤：

逆序排列abcd：dcba1234

逆序排列1234：dcba4321

逆序排列dcba4321：1234abcd

也就是说需要编写一个逆序函数，并进行三次逆序变换。

代码如下：

#include<iostream>
#include<stdlib.h>
using namespace std;
void Reverse(int *arr,int b,int e);
int s[10]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,0};
void main()
{
    int k,kk,N;
    N=10;
    k=99;
    kk=k%10;
//下面为循环移位部分
    Reverse(s,0,N-kk-1);
    Reverse(s,N-kk,N-1);
    Reverse(s,0,N-1);
//显示
    for(int i=0;i<=9;i++)
    {
        cout<<s[i];
    }
    cout<<endl;
}
void Reverse(int *arr,int b,int e)
{
    int temp;
    for(;b<e;b++,e--)
    {
        temp=arr[e];
        arr[e]=arr[b];
        arr[b]=temp;
    }
}