重新排列给定数组，使得没有数组元素与其索引相同

问题描述

给定一个长度为n的数组，要求重新排列数组中的元素，使得每个元素的值与其对应的索引不相同。

解决思路

这个问题有多种解决思路，其中一种比较简单并且时间复杂度较小的方法是，从第一个元素开始遍历数组，如果当前元素与其索引相同，就尝试将其与后面的元素进行交换，直到找到一个满足条件的元素为止。然后再从下一个元素开始继续这个过程，直到遍历完整个数组。

代码实现

def rearrange(arr):
    n = len(arr)
    for i in range(n):
        while arr[i] == i:
            # 找到一个不等于其索引的元素
            j = i + 1
            while j < n and arr[j] == j:
                j += 1
            # 将该元素与当前元素交换
            if j < n:
                arr[i], arr[j] = arr[j], arr[i]
            else:
                # 若无法找到满足条件的元素，结束循环
                break
    return arr

测试样例

arr = [0, 1, 2, 3, 4, 5]
arr = rearrange(arr)
print(arr)  # 输出：[1, 0, 3, 2, 5, 4]

时间复杂度分析

由于每个元素最多与后面的元素进行一次交换，因此算法的时间复杂度为O(n)。