用可视化学习逆置法

1.逆置法思路

目标：将这个彩色数组向右旋转3步

🔴1 → 🟠2 → 🟡3 → 🟢4 → 🔵5 → 🟣6 → ⚪7

我们希望得到

🔵5 → 🟣6 → ⚪7 → 🔴1 → 🟠2 → 🟡3 → 🟢4

接下来我们用可视化的方式来描述逆置法的过程。

步骤1：整体大翻转

想象把整个数组完全倒过来排列：

【原始数组】
🔴1 → 🟠2 → 🟡3 → 🟢4 → 🔵5 → 🟣6 → ⚪7【把每个数和它对应的位置互换】
⚪7 ← 🟣6 ← 🔵5 ← 🟢4 ← 🟡3 ← 🟠2 ← 🔴1

步骤2：前三个数字再翻转

现在，只翻转前三个数字（K=3）：

【当前数组】
⚪7 → 🟣6 → 🔵5 → 🟢4 → 🟡3 → 🟠2 → 🔴1【把前3个数互换位置】
🔵5 → 🟣6 → ⚪7 → 🟢4 → 🟡3 → 🟠2 → 🔴1

 第二步完成：前3个数字排序正确了！

步骤3：剩余的四个数字也翻转

最后，翻转剩下的4个数字：

【当前数组】
🔵5 → 🟣6 → ⚪7 → 🟢4 → 🟡3 → 🟠2 → 🔴1【把后4个数互换位置】
🔵5 → 🟣6 → ⚪7 → 🔴1 → 🟠2 → 🟡3 → 🟢4

第三步完成：所有数字都排序正确了！

最终结果：

🔵5 → 🟣6 → ⚪7 → 🔴1 → 🟠2 → 🟡3 → 🟢4

2.交换过程

让我们来看看第一步的交换是如何发生的：

原始:  🔴1  🟠2  🟡3  🟢4  🔵5  🟣6  ⚪7
位置:   0    1    2    3    4    5    6第一个交换:  🔴1 ↔ ⚪7[⚪7   🟠2  🟡3  🟢4  🔵5  🟣6  🔴1]第二个交换:  🟠2 ↔ 🟣6[⚪7   🟣6  🟡3  🟢4  🔵5  🟠2  🔴1]第三个交换:  🟡3 ↔ 🔵5[⚪7   🟣6  🔵5  🟢4  🟡3  🟠2  🔴1]最后一个交换: 🟢4 ↔ 🟢4 (中间元素与自己交换，不变)结果:   [⚪7   🟣6  🔵5  🟢4  🟡3  🟠2  🔴1]

3.为什么这个方法有效？

把数组想象成两部分： 

部分A: 🔴1 🟠2 🟡3 🟢4
部分B: 🔵5 🟣6 ⚪7

我们的目标是交换这两部分：

部分B + 部分A: 🔵5 🟣6 ⚪7 🔴1 🟠2 🟡3 🟢4

三步法魔术 

1. 整体翻转：(A+B)反转 = B反转+A反转

🔴1🟠2🟡3🟢4🔵5🟣6⚪7 → ⚪7🟣6🔵5🟢4🟡3🟠2🔴1

 2.前K个翻转：B反转再反转 = B正常

⚪7🟣6🔵5🟢4🟡3🟠2🔴1 → 🔵5🟣6⚪7🟢4🟡3🟠2🔴1

 3.后(N-K)个翻转：A反转再反转 = A正常

🔵5🟣6⚪7🟢4🟡3🟠2🔴1 → 🔵5🟣6⚪7🔴1🟠2🟡3🟢4

最终得到：B + A 完成！

记忆口诀

📌 全部翻转 → 📌 前K个翻转 → 📌 剩余(后N-K个)翻转 = 🎉 旋转成功!

这样，我们就可以得到逆置需要使用的函数了：

翻转工具函数

// 🛠️ 翻转工具函数
void reverse(int* nums, int start, int end) {while (start < end) {// 🔄 交换两个位置的积木int temp = nums[start];nums[start] = nums[end];nums[end] = temp;// 👉👈 两边向中间移动start++;end--;}
}