面试算法题：乾坤大挪移（链表旋转K个位置）

题目：

给定一个单向链表，设计一个算法实现链表向右旋转K个位置。K是非负的整数。

举例：

给定：1->2->3->4->5->6->null 并且 K=3；

则有：4->5->6->1->2->3->null。

分析：

这道题看上去简单，但是能耐做到bug free还是需要仔细思考的。

思考一些细节：

1.当K=0，怎么办？

2.当K等于链表长度时，怎么办？

3.当K大于链表长度时，怎么办？

算法设计：

除了K=0，显然，我们需要知道尾指针。那么，第一步，扫描链表得到尾指针tail和链表的长度M。如果M=0,完毕。第二步，设置两个指针p和q，同时指向第一个结点，然后q先走M-(K%M)-1步，然后p和q指针一起走，直到q指到终点，这个时候：

1)p->next所指向的节点为链表的第一个结点，设置头指针head->next = p->next；

2)将p所指节点的next指针指向null；

3)将q所指的结点的next指针指向旧的头结点。

代码：

#include<iostream>
#include<stdio.h>
#include<cstdlib>
#include<cstring>
#include<algorithm>

using namespace std;

typedef int tData;

typedef struct LNode
{
tData data;
struct LNode *next;
}tLNode;

tLNode *head;

void add(tData data);

void create_list(tData *arr , int len)
{
head = new tLNode();
head->next = NULL;
for(int i=0;i<len;i++)
{
add(arr[i]);
}
}

void add(tData data)
{
tLNode *s = new tLNode();
s->data = data;
s->next = NULL;
tLNode *p = head;
while(p->next!=NULL)
{
p = p->next;
}
p->next = s;
}

void display()
{
tLNode *p = head->next;
while(p!=NULL)
{
cout<<"->"<<p->data;
p = p->next;
}
cout<<endl;
}

void rotate_k(int k)
{
if(k==0)   return ;

tLNode *tail = head;
int len = 0;
while(tail->next!=NULL)
{
tail = tail->next;
len++;
}
cout<<"the len = "<<len<<endl;

tLNode *p = head->next;
tLNode *q = p;
int step = len - k%len - 1;
for(int i=0;i<step;i++)
{
q = q->next;
}

head->next = q->next;
q->next = NULL;
tail->next = p;

}

int main()
{
tData array[] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9} ; // *array ?
int len = sizeof(array)/sizeof(array[0]);
create_list(array,len);

cout<<"input the k : ";
int k;
cin>>k;

display();
rotate_k(k);
display();
system("pause");
return 0;
}

结果：

K=0：






K=2：






K=3：






K=4：






再来看一个类似的题目：

对于有n个元素的数组int a
={....}；写一个搞笑算法将数组内容循环左移m位。比如：char arr[] = "ABCDEFG"，循环左移3位得到结果"DEFGABC"。

现在提供一个时间复杂度为O(n)的算法。

1)将arr[0]arr[1]...arr[m-1]所有元素逆置；

2)将arr[m]arr[m+1]..arr[strlen(arr)-1]所有元素逆置；

3)将arr整体逆置。

代码：

#include<iostream>

using namespace std;

typedef char tData;

void rotate(tData *start , tData *end  )
{
tData tmp;
while(start<end)
{
tmp = *start;
*start = *end;
*end = tmp;
start++;
end--;
}
}

int main()
{
tData arr[] = "ABCDEFG";
int k , len = strlen(arr);
cout<<"please input the k : ";
cin>>k;
k = k%len;
rotate(arr,arr+k-1);
rotate(arr+k,arr+len-1);
rotate(arr,arr+len-1);

cout<<arr<<endl;

system("pause");
return 0;
}

注明出处：http://blog.csdn.net/lavorange/article/details/19828095