Java：移位/旋转对象数组答案

【问题标题】：Java: Shift/Rotate Object ArrayJava：移位/旋转对象数组
【发布时间】：2013-09-14 15:37:07
【问题描述】：

我的问题实际上应该很简单：我有一个 Players 对象数组。(players[]) 我想要一个函数来旋转这个数组直到一个索引：

public void rotateArray(Object[] array, int index)

这将转换

{Player1, Player2, Player3, Player4, Player5}

索引为 2 到：

{Player3, Player4, Player5, Player1, Player2}

但我想防止引用出现问题。我已经尝试过 System.arraycopy() 但要么我笨到让它工作，要么我是错误的方法。

【问题讨论】：

你想对旋转后的数组做什么？
我想用这个函数来设置调用这些对象的顺序。
你不能按那个顺序迭代吗？每次执行数组复制都是一项昂贵的操作。
迭代是什么意思？

标签： java arrays sorting reference rotation

【解决方案1】：

这种单线解决方案在原地旋转阵列，具有恒定的额外内存和线性时间：

Collections.rotate(Arrays.asList(array), -index);

【讨论】：

我对此表示赞同。这怎么可能不是公认的答案？

【解决方案2】：

一个更有效的大数组解决方案，使用 O(1) 空间：

 public static void rotateArray(int[] a, int i) {
    i %= a.length;
    reverse(a, 0, a.length);
    reverse(a, 0, i);
    reverse(a, i, a.length);
 }

 public static void reverse(int[] a, int l, int r) {
    for (int left = l, right = r - 1; left < right; left++, right--) {
        int temp = a[left];
        a[left]  = a[right];
        a[right] = temp;
    }
  }

【讨论】：

我不认为这个算法在所有情况下都是正确的。考虑序列 BCDA，其中目标是旋转直到 A 是第一个。在每个反转步骤，该算法都会产生：BCDA->ADCB->CDAB（不正确）。
我已经检查并且代码工作正常。旋转循环向右发生。例如a= {1,2,3,4} i = 0 --> 没有旋转。 i = 1 --> a = {4,1,2,3} 等 i = 4 --> 将数组置于初始状态（i=a.length）。 i = 5 与 i = 1 相同，i = 6 与 i = 2 相同，以此类推
我的错-我将“i”解释为旋转完成后应该首先出现的元素的索引，而不是要执行的旋转次数（因此设置 i = a.length- 1;)
没问题。是的，i 不是索引，而是所有元素的一个位置向右移动

【解决方案3】：

必须复制数组才能使用arraycopy，我建议这样做，因为它应该是最快的。避免复制的唯一原因是数组非常大且内存紧张。

public void rotateArray(Object[] array, int index)
{
    Object[] result;

    result = new Object[array.length];

    System.arraycopy(array, index, result, 0, array.length - index);
    System.arraycopy(array, 0, result, array.length - index, index);

    System.arraycopy(result, 0, array, 0, array.length);
}

【讨论】：

我会检查这个以确保没有错误或索引错误。
注：对于任何试图将其用于广义旋转（负数或旋转大于数组长度）的人：此代码将崩溃。在开头插入：index %= array.length; if (index > 0) { index += array.length; } 注意负数检查是必须的，因为Java的mod不是真正的数学mod：它可以产生负数。
我以前从未听说过 System.arrayCopy...我以后会用这个。