题目

Gate-CS-2007 第 45 题

介绍

本题是一个经典的计算机科学问题，要求对一个长为n的数组进行旋转，旋转k位后得到一个新数组。例如，原数组为 [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]，旋转2位后得到 [6, 7, 1, 2, 3, 4, 5]。

我们需要使用Python实现一个算法，对给定的数组和旋转位数，返回旋转后的新数组。

解题思路

对于这个问题，我们可以分为两个步骤来处理。首先，我们需要翻转前k个元素，在翻转后n-k个元素；然后，我们将整个数组翻转。

例如，对于原数组 arr，我们首先将前k个元素翻转：

arr[:k] = reversed(arr[:k])

接下来，我们再将剩下的 n-k 个元素翻转：

arr[k:] = reversed(arr[k:])

这样，前k个元素和后n-k个元素都被翻转了，但总的数组顺序还是错误的。所以，我们最后需要将整个数组翻转：

arr[:] = reversed(arr[:])

这样，我们就得到了旋转后的数组。

Python代码

def rotate_array(arr, k):
    arr[:k] = reversed(arr[:k])
    arr[k:] = reversed(arr[k:])
    arr[:] = reversed(arr[:])
    return arr

测试

我们可以通过下面的测试来验证我们的算法是否正确：

arr = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]
k = 2
assert rotate_array(arr, k) == [6, 7, 1, 2, 3, 4, 5]

这里我们将原数组 [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7] 旋转2个位置，得到 [6, 7, 1, 2, 3, 4, 5]。在代码中，我们用断言来判断结果是否正确。如果算法有误，程序将会退出并提示错误信息。