位移的比较程序可以根据不同的需求和数据规模选择不同的实现方法。以下是三种不同的实现思路及其代码示例:
方法一:使用辅助空间
这种方法通过创建一个辅助数组来暂存移出数组的元素,移位完成后再将元素放回原数组。这种方法的时间复杂度为O(N),但空间复杂度也为O(N)。
```java
public class ShiftComparison {
public static void main(String[] args) {
int[] a = new int;
for (int i = 0; i < a.length; i++) {
a[i] = i;
}
// 打印原始数组
System.out.println("Input array:");
for (int i = 0; i < a.length; i++) {
System.out.print(a[i] + "\t");
}
System.out.println();
// 使用辅助空间进行位移
int[] temp = new int[a.length];
for (int offset = 1000; offset < a.length; offset *= 2) {
for (int i = 0; i < a.length; i++) {
temp[(i + offset) % a.length] = a[i];
}
for (int i = 0; i < a.length; i++) {
a[i] = temp[i];
}
}
// 打印位移后的数组
System.out.println("Array after shifting:");
for (int i = 0; i < a.length; i++) {
System.out.print(a[i] + "\t");
}
System.out.println();
}
}
```
方法二:使用移位函数
这种方法通过循环调用移位函数来完成元素的移位。这种方法的空间复杂度为O(1),但时间复杂度为O(K*N),其中K是移位的次数。
```java
public class ShiftComparison {
public static void main(String[] args) {
int[] a = new int;
for (int i = 0; i < a.length; i++) {
a[i] = i;
}
// 打印原始数组
System.out.println("Input array:");
for (int i = 0; i < a.length; i++) {
System.out.print(a[i] + "\t");
}
System.out.println();
// 使用移位函数进行位移
int offset = 1000;
for (int k = 0; k < 32; k++) { // 假设我们进行32次移位
for (int i = 0; i < a.length; i++) {
a[i] = (a[i] << offset) | (a[i] >> (32 - offset));
}
offset *= 2;
}
// 打印位移后的数组
System.out.println("Array after shifting:");
for (int i = 0; i < a.length; i++) {
System.out.print(a[i] + "\t");
}
System.out.println();
}
}
```
方法三:使用求逆函数
这种方法通过三次求逆操作来实现元素的移位。这种方法的空间复杂度为O(1),但时间复杂度较高,为O(K*N)。