C++中數組的普通移位和循環移位

普通移位：

若數組想從某一位開始向右移n位，一般是從數組的最后一位開始逐次向右移位。

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;
    //移位代碼,此地假設向右移移位
    for (int j=10;j>0;j--)
    {
        s[j]=s[j-1];
    }
    for (int k=0;k<11;k++)
    {
        cout<<s[k];
    }
    cout<<endl;
}

程序運行結果截圖：

　　

循環移位，下面是自己編的一個：

#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;
    //向右循環移位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];
    }
}

其實原理就是通過一個間接的變量，對數組進行移位。假設數組長度為N，需要循環右移K次，則算法的復雜度為O(K*N)，當K>N時算法的復雜度甚至大於O(N^2)。

運行結果圖：

通過分析可以發現，K>N時所移動的位數和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;
    //向右循環移位K位
    KK=K%10;//數組長度為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;
}

運行結果略。

在網上找到一種復雜度為：O(N)的方法，原理如下：

假設原序列為：abcd1234

移位4位后為：1234abcd

移位過程可以表示成如下步驟：

逆序排列abcd：dcba1234

逆序排列1234：dcba4321

逆序排列dcba4321：1234abcd

也就是說需要編寫一個逆序函數，並進行三次逆序變換。

代碼如下：

#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;
//下面為循環移位部分
    Reverse(s,0,N-kk-1);
    Reverse(s,N-kk,N-1);
    Reverse(s,0,N-1);
//顯示
    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;
    }
}