循环左移-海豚算法

本文主要是介绍循环左移-海豚算法，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

题目要求是这样的：

 

/*

设将n (n > 1) 个整数存放到一维数组 R中。设计一个在时间和空间两方面尽可能高效的算法。

将 R 中的序列循环左移 p（0 < p < n）个位置，即将 R 中的数据由 (a0, a1, ……an-1)

变换为(ap, ap-1, …an-1, a0, a1, …, ap-1)。要求：

       (1) 给出算法的基本设计思想。

       (2) 根据设计思想，采用C或C++或JaVa语言描述算法，关键之处给出注释。

       (3) 说明你所设计算法的时间复杂度和空间复杂度。

*/

下面是我的一个低效实现：

#include <iostream> bool circleLeftMove( int nArr[], int nSize, int nMove ) { //判断边界条件 if( nSize <= 1 ) { return false; } if( nMove <= 0 || nMove >= nSize ) { return false; } //将需要移动的前nMove个数移动到一个缓存中 int *pTemp = new int[nMove]; for( int i=0; i<nMove; ++i ) { pTemp[i] = nArr[i]; } //移动nMove开始的剩余数到0～(nSize - nMove)位置上 int nStart = nMove; for( int j=0; j<(nSize-nMove); ++j ) { nArr[j] = nArr[nStart++]; } //将缓存中的数据放到原始数组后面 nStart = nSize-nMove; for( int i=0; i<nMove; ++i ) { nArr[nStart++] = pTemp[i]; } //释放缓存 delete []pTemp; return true; } void print( int arr[], int nSize ) { for(int i=0; i<nSize; ++i ) { std::cout << "Num" << i << "==>" << arr[i] << std::endl; } } int main(int argc, char *argv[]) { int nArr[]={0,1,2,3,4,5,6}; std::cout << "Before Circle Move:" << std::endl; print( nArr, sizeof(nArr)/sizeof(nArr[0]) ); int nMove; std::cout << "Please Input The Move Count:"; std::cin >> nMove; std::cout << std::endl; circleLeftMove( nArr, sizeof(nArr)/sizeof(nArr[0]), nMove ); std::cout << "After Circle Move " << nMove << std::endl; print( nArr, sizeof(nArr)/sizeof(nArr[0]) ); return 0; }

只是稍微测试了下，查看参考答案后发现这个算法叫做海豚算法，下面是其给出的参考实现：

大致思路为：

 

首先把序列{ a0, a1, ..., ap, …, an-1 }逆转为{an-1, an-2, ..., ap, …,a0 }，

再分别逆转{ an-1, an-2, ..., ap }和{ ap-1, ap-2, …,a0 }，

最后得到{ ap, ap+1, …, an-1, a0, …, ap-1}。

void reverse ( int A[ ], int left, int right ) { int n = right-left+1; if ( n <= 1 ) return; if ( n <= 1 ) return; for ( int i = 0; i < n/2; i++ ) { int temp = A[i]; A[i] = A[n-i-1]; A[n-i-1] = temp; } } void sift_Left ( int a[ ], int n, int p ) { reverse ( a, 0, n-1 ); reverse ( a, 0, n-p-1 ); reverse ( a, n-p, n-1 ); } 

我实现的那个空间复杂度比较高O(p)，参考答案的为O(1)，时间上面都是O(n)。

通过比较其他实现，发现自己在算法方面确实需要提高，我完全是按照那种常规思路来实现，没有进行任何优化，这在效率有要求的时候显然就不行了，这里还悟出一点道理，高效算法一般都不是大多数人想到的那种常规方法，即根据要求一步步满足，而应该根据算法输出结果来分析其中的规律进而找到突破点。

 

 

这篇关于循环左移-海豚算法的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！

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