数组分段交换

- 长度为n的数组可以分为两段，前面k个元素为一段，后面n-k个元素为另一段。编程交换两组元素的位置，交换之后每一组内部元素的相应位置保持不变。

- 例如： a ={1,2,3,4,5,6,7,8} , k=3, 两组交换之后的数组变成：

- a = {4,5,6,7,8,1,2,3}

算法1：使用临时数组

1、将数组a中的第一段 （用a[0 ~ k-1]表示）拷贝到临时数组 t 中。

    for(i = 0; i < k; i++)
        t[i] = a[i];

2、把数组a中的第二段 （用a[k ~ n-1] 表示）向前移动 k 个元素。

    for(i = k; i < n; i++)
        a[i-k] = a[i];

3、把数组 t 的元素拷贝到数组a的后面k个位置(a[k ~ n-1])

    for(i = 0; i < k; i++)
        a[n-k+i] = t[i];

使用函数封装：

//算法1：使用临时数组
void array_swap1(int a[], int n, int k)
{
    int t[50]; //临时数组
    int i;

    for(i = 0; i < k; i++)
        t[i] = a[i];
    for(i = k; i < n; i++)
        a[i-k] = a[i];
    for(i = 0; i < k; i++)
        a[n-k+i] = t[i];
}

算法2：数组元素逆序法

对数组a={1,2,3,4,5,6,7,8}，以k=3为分界点，分成两段，对第一段和第二段分别逆序。

对第一段，第二段进行逆序： a1= {3,2,1,8,7,6,5,4}

再对a1整体进行逆序得： a2 = {4,5,6,7,8,1,2,3}

所以，首先需要 实现 逆序数组 a 中指定区间a[l] ~ a[h]的元素。

//功能：逆序数组a中指定区间a[l]~a[h]的元素
void array_reverse(int a[], int l, int h)
{
    int t;
    while(l < h)
    {
        t = a[l];
        a[l] = a[h];
        a[h] = t;
        
        l++;
        h--;
    }
}



//算法2：数组元素逆序法
void array_swap2(int a[], int n, int k)
{
    array_reverse(a, 0, k-1); //对第一段逆序
    array_reverse(a, k, n-1); //对第二段逆序
    array_reverse(a, 0, n-1); //对整个数组逆序
}

全部代码如下：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

//算法1：使用临时数组
void array_swap1(int a[], int n, int k)
{
    int t[50]; //临时数组
    int i;

    for(i = 0; i < k; i++)
        t[i] = a[i];
    for(i = k; i < n; i++)
        a[i-k] = a[i];
    for(i = 0; i < k; i++)
        a[n-k+i] = t[i];
}

//功能：逆序数组a中指定区间a[l]~a[h]的元素
void array_reverse(int a[], int l, int h)
{
    int t;
    while(l < h)
    {
        t = a[l];
        a[l] = a[h];
        a[h] = t;

        l++;
        h--;
    }
}

//算法2：数组元素逆序法
void array_swap2(int a[], int n, int k)
{
    array_reverse(a, 0, k-1); //对第一段逆序
    array_reverse(a, k, n-1); //对第二段逆序
    array_reverse(a, 0, n-1); //对整个数组逆序
}

int main()
{
    int a[8] = {1,2,3,4,5,6,7,8};
    int i;

    //array_swap1(a, 8, 3);

    //array_swap2(a, 8, 3);

    for (i = 0; i < 8; i++)
        printf("%d ", a[i]);

    return 0;
}