用煎饼翻转算法轻松掌握LeetCode 969题

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2024-02-20 05:22:29

引言

在编程的世界中，算法是解决问题的重要工具。对于LeetCode 969题来说，煎饼翻转算法便是其中一种巧妙而有效的解决方案。本篇文章将以独到的视角，带领大家深入理解并掌握煎饼翻转算法，从而轻松破解这道LeetCode难题。

煎饼翻转算法的本质

煎饼翻转算法的本质在于通过反复将数组中的最大元素翻转至首位，逐步完成数组的排序。想象一下，你有一堆煎饼，想要将它们按照大小排列。你可以将最大煎饼翻转至顶部，然后继续翻转剩余煎饼，直到所有煎饼按照大小排列为止。

算法步骤

煎饼翻转算法的步骤如下：

查找最大元素： 从数组中找到最大的元素，并记录其下标。
翻转至首位： 将最大元素及其之前的所有元素翻转至首位。
再次查找最大元素： 在剩余元素中查找新的最大元素，并记录其下标。
翻转至倒数第二位： 将新找到的最大元素及其之前的所有元素翻转至倒数第二位。
重复步骤 1-4： 重复上述步骤，直到所有元素排序完成。

代码示例

以下Python代码展示了煎饼翻转算法的实现：

def pancake_sort(arr):
  """
  使用煎饼翻转算法对数组arr进行排序。

  Args:
    arr: 输入整数数组。

  Returns:
    排序后的整数数组。
  """

  n = len(arr)
  for i in range(n - 1, 0, -1):
    max_idx = i
    for j in range(i):
      if arr[j] > arr[max_idx]:
        max_idx = j
    
    flip(arr, max_idx)
    flip(arr, i)
  
  return arr

def flip(arr, k):
  """
  翻转数组arr的前k个元素。

  Args:
    arr: 输入整数数组。
    k: 翻转元素的数量。
  """

  left, right = 0, k - 1
  while left < right:
    arr[left], arr[right] = arr[right], arr[left]
    left += 1
    right -= 1