在C ++中使用向量向左旋转数组

在C ++中，使用vector容器很容易对数组进行旋转操作。 向左旋转数组即将数组中的元素向左移动k个位置，以最左侧的元素为起点，并将超出数组长度的元素放回数组末尾。

代码示例

#include <iostream>
#include <vector>

using namespace std;

// 向左旋转数组
void leftRotate(vector<int>& nums, int k) {
    int n = nums.size();
    k %= n; // 防止k大于n的情况
    reverse(nums.begin(), nums.begin() + k); // 翻转前k个元素
    reverse(nums.begin() + k, nums.end()); // 翻转剩余的元素
    reverse(nums.begin(), nums.end()); // 翻转整个数组
}

// 输出数组元素
void printArray(vector<int>& nums) {
    for (int i = 0; i < nums.size(); i++) {
        cout << nums[i] << " ";
    }
    cout << endl;
}

int main() {
    vector<int> nums = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7};
    int k = 3;
    cout << "Before rotation: ";
    printArray(nums);
    leftRotate(nums, k);
    cout << "After rotation: ";
    printArray(nums);
    return 0;
}

解释

代码中，我们首先定义了一个函数leftRotate，该函数接受一个vector引用nums和一个整数k作为输入参数，该函数使用了STL中的reverse函数，具体步骤如下：

1. 如果k大于数组长度n，则将k对n取模（这是因为旋转k个位置等于旋转k % n个位置）。
2. 翻转前k个元素，这意味着nums[0]将替换nums[k]的位置，nums[1]将替换nums[k+1]的位置，以此类推，nums[k-1]将替换nums[n-1]的位置，而元素nums[k]到nums[n-1]将保持不变。
3. 翻转剩余的元素，即翻转nums[k]到nums[n-1]的元素，这样nums[k]将是数组的第一个元素，nums[k+1]将是数组的第二个元素，以此类推，nums[n-1]将是数组的倒数第二个元素。
4. 翻转整个数组，将nums[0]到nums[n-1]的元素倒置，这样nums[k]到nums[n-1]将是数组的前k个元素，而nums[0]到nums[k-1]将是数组的剩余部分，根据题目要求，我们需要将超出数组长度的元素放回数组末尾。

最后，我们定义了一个printArray函数，用于输出数组元素，帮助我们验证旋转是否成功。

总结

通过使用STL中的vector容器和reverse函数，我们可以很容易地对数组进行向左旋转，这种方法的时间复杂度为O(n)，其中n是数组元素的数量。