Java算法之重新排列數(shù)組例題

更新時(shí)間：2022年08月30日 08:43:02 作者：JAVA旭陽

這篇文章主要介紹了Java算法之重新排列數(shù)組例題，文章圍繞主題展開詳細(xì)的內(nèi)容介紹，具有一定的參考價(jià)值，感興趣的小伙伴可以參考一下

題目

給你一個數(shù)組 nums ，數(shù)組中有 2n 個元素，按 [x1,x2,...,xn,y1,y2,...,yn] 的格式排列。

請你將數(shù)組按 [x1,y1,x2,y2,...,xn,yn] 格式重新排列，返回重排后的數(shù)組。

示例 1：

輸入：nums = [2,5,1,3,4,7], n = 3

輸出：[2,3,5,4,1,7]

解釋：由于 x1=2, x2=5, x3=1, y1=3, y2=4, y3=7 ，所以答案為 [2,3,5,4,1,7]

示例 2：

輸入：nums = [1,2,3,4,4,3,2,1], n = 4

輸出：[1,4,2,3,3,2,4,1]

示例 3：

輸入：nums = [1,1,2,2], n = 2

輸出：[1,2,1,2]

提示：

1 <= n <= 500
nums.length == 2n
1 <= nums[i] <= 10^3

題目分析

這是一道在力扣里面屬于簡單級別的題目，也很好理解。簡單來說就是一個2n數(shù)組的長度進(jìn)行重新排序，舉個例子，比如n =10, 那么數(shù)組長度就是20，則：

nums[0] = nums[0]

nums[1] = nums[11]

nums[2] = nums[1]

nums[3] = nums[12]

nums[4] = nums[2]

nums[5] = nums[13]

nums[6] = nums[3]

......

解題思路

下面和大家分享兩個解題思路，一個是比較常規(guī)的，另外一個是高階的，反正我是想不到。

思路一

根據(jù)上面的例子，可以得出規(guī)律如下, 遍歷n,

nums[2 * i] = nums[i],

nums[2*i + 1] = nums[n + i]

class Solution {
     public int[] shuffle(int[] nums, int n) {
        int[] bak = new int[2 * n];
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            bak[2 * i] = nums[i];
            bak[2 * i + 1] = nums[i + n];
        }
        return bak;
    }
}

空間復(fù)雜度: O(n)

時(shí)間復(fù)雜度: O(n)

思路二

有沒有更好的思路呢，能否讓空間復(fù)雜度是O(1),不需要利用額外的數(shù)組。這里我們關(guān)注到題目的一個細(xì)節(jié)1 <= nums[i] <= 10^3，也就是說nums數(shù)組的值最大是1000，換算二進(jìn)制的話，也就是占用10位，而int的話在java中占用32位。我們能否用高位存儲低位的內(nèi)容？顯然是可以的。

通過1023換算成二進(jìn)制1111111111，不足32位，用0補(bǔ)齊，和數(shù)組的數(shù)值做&運(yùn)算，可以得到數(shù)值的低10位的值。
然后通過左移運(yùn)算，移動10位，到高10位中。
最后把高10位數(shù)據(jù)移動到第10位，就是最后的結(jié)果了。

class Solution {
     public int[] shuffle(int[] nums, int n) {
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            // 先取出低10位，然后左移，需要加括號，因?yàn)?lt;<優(yōu)先級更高
            nums[2 * i] |= (nums[i] & 1023) << 10;
            nums[2 * i + 1] |= (nums[i + n] & 1023) << 10;
        }
        // 高10位右移
        for (int i = 0; i < 2 * n; i++) {
            nums[i] >>= 10;
        }
        return nums;
    }
}

空間復(fù)雜度: O(1)

時(shí)間復(fù)雜度: O(n)