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python实现数组平移K位问题

开发者 https://www.devze.com 2023-02-07 09:24 出处:网络 作者: scu-zrb
目录python数组平移K位Python对数组进行循环移位要求分析代码实现性能分析总结python数组平移K位
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  • python数组平移K位
  • Python对数组进行循环移位
    • 要求
    • 分析
    • 代码实现
    • 性能分析
  • 总结

    python数组平移K位

    def move(ls: list, offset):
        """
        元素原索引+位移数(正为右移,负为左移)之和求关于数组长度(数组的模)的余数,即为位移后的元素索引。
        再对新索引升序排序,去除索引,即为位移后的新数组
        :param ls:
        :param offset:
        :return:
        """
        mod = len(ls)
        ids = [[(item[0]+offset)%mod, item[1]] for item in enumerate(ls)]
        ids.sort(key=lambda item: item[0])
        return [item[1] for item in ids]
    
    def move2(ls: list, offset):
        """
        分段反转,以位移数(对模求余)为界,分别反转两个子数组,再整体反转
        :param ls:
        :param offset:
        :return:
        """
        mod = len(ls)
        offset = offset % mod
        tail = list(reversed(ls[mod-offset:]))
        head = list(reversed(ls[:mod-offset]))
        return list(reversed(head+tail))
    
    if __name__ == '__main__':
        nums = [8, 9, 10, 11]
        print(move(nums, 1))
        print(move2(nums, 1))
    
        print(move(nums, -1))
        print(move2(nums, -1))
        """
    	[11, 8, 9, 10]
    	[11, 8, 9, 10]
    	[9, 10, 11, 8]
    	[9, 10, 11, 8]
    	"""
    

    Python对数组进行循环移位

    要求

    对含有N个元素的数组循环右移K位,要求时间复杂度为O(N),且只允许使用两个附加变量。

    分析

    方法一:蛮力法

    要求将数组元素循环右移K位,只需要每次将数组中元素右移php一位,循环K次即可。如原数组为abcd1234,右移4位具体移动过程为abcd1234-->4abcd123-->34abcd12-->1234abcd。

    方法二:翻转法

    直接上例子,对于数组序列A = [123456],如何实现循环开发者_JS开发右移2位功能?将数组A分成两个部分A[0,N-K-1]和A[N-K,N-1],将这两部分分别翻转,然后放在一起再翻转,具体如下:

    • ①翻转1234:123456-->432156
    • ②翻转56:432156-->432165
    • ③翻转432165:432165-->561234

    代码实现

    #方法一
    # -*- coding:utf-8 -*-
    def rightShift(arr,k):
      if arr == None:
        print("参数不合法!")
        return
      lens = len(arr)
      k %= lens #因为K不一定小于N,有可能大于等于N,当K≥N时,右移K-N与右移K位效果一样
      while k != 0: #右移k位
        tmp = arr[lens-1] #数组最后一个元素放入临时变量中
        i = lens-1
        while i > 0:
          arr[i] = arr[i-1] #所有元素后移
          i -= 1
        arr[0] = tmp #第一个元素为初始最后一个元素的值
        k -= 1
    
    if __name__ == "__main__":
      k = 4
      arr = ['a','b','c','d',www.devze.com'1','2','3','4']
      rightShift(arr,k)
      i = 0
      while i < len(arr):
        print(arr[i],end="")
        i += 1

    运行结果:

    1234abcd

    #方法二
    def reverse(arr,start,end):
      while start<end:
        temp = arr[start]
        arr[start] = arr[end]
        arr[end]android = temp
        start += 1
        end -= 1
    
    def rightShift(androidarr,k):
      if arr == None:
        print("参数不合法!")
        return
      lens = len(arr)
      k %= lens
      reverse(arr,0,lens-k-1)
      reverse(arr,lens-k,lens-1)
      reverse(arr,0,lens-1)
    
    if __name__ == "__main__":
      k = 4
      arr = ['a','b','c','d','1','2','3','4']
      rightShift(arr,k)
      i = 0
      while i < len(arr):
        print(arr[i],end="")
        i += 1

    运行结果

    1234abcd

    性能分析

    方法一每移动一次,其时间复杂度为O(N),故移动K次,总的时间复杂度为O(K*N),0<K<N,且时间复杂度不满足O(N)。

    方法二时间编程客栈复杂度为O(N),完成翻转操作只用了一个辅助存储空间。

    总结

    以上为个人经验,希望能给大家一个参考,也希望大家多多支持我们。

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