Go语言高效数组旋转实战（原地旋转与性能优化详解）

方法一：使用额外空间（简单但非最优）

最直观的方法是创建一个新数组，把旋转后的元素依次放入。虽然简单易懂，但空间复杂度为 O(n)，不符合“原地”要求。

func rotateWithExtraSpace(nums []int, k int) []int {    n := len(nums)    if n == 0 {        return nums    }    k = k % n // 处理k大于数组长度的情况    result := make([]int, n)    for i := 0; i < n; i++ {        result[(i+k)%n] = nums[i]    }    return result}

方法二：三次反转法（原地旋转，O(1)空间）

这是实现Go语言数组旋转优化的核心技巧！通过三次反转操作，可以在不使用额外空间的情况下完成旋转：

1. 反转整个数组
2. 反转前 k 个元素
3. 反转后 n-k 个元素

例如：原数组 [1,2,3,4,5]，k=2

• 整体反转 → [5,4,3,2,1]
• 前2个反转 → [4,5,3,2,1]
• 后3个反转 → [4,5,1,2,3] ✅

// 反转切片的辅助函数func reverse(nums []int, start, end int) {    for start < end {        nums[start], nums[end] = nums[end], nums[start]        start++        end--    }}// 原地旋转数组（推荐方法）func rotateInPlace(nums []int, k int) {    n := len(nums)    if n == 0 {        return    }    k = k % n // 防止k超过数组长度    // 三次反转    reverse(nums, 0, n-1)       // 反转全部    reverse(nums, 0, k-1)       // 反转前k个    reverse(nums, k, n-1)       // 反转后n-k个}

为什么三次反转法更优？

这种方法的时间复杂度为 O(n)，空间复杂度仅为 O(1)，完美实现了数组旋转优化算法的目标。它避免了内存分配开销，特别适合处理大型数组或对性能敏感的场景，是 Go 开发者必须掌握的高性能数组操作技巧。

完整示例与测试

package mainimport "fmt"func reverse(nums []int, start, end int) {    for start < end {        nums[start], nums[end] = nums[end], nums[start]        start++        end--    }}func rotateInPlace(nums []int, k int) {    n := len(nums)    if n == 0 {        return    }    k = k % n    reverse(nums, 0, n-1)    reverse(nums, 0, k-1)    reverse(nums, k, n-1)}func main() {    arr := []int{1, 2, 3, 4, 5}    fmt.Println("原数组:", arr)    rotateInPlace(arr, 2)    fmt.Println("右旋转2位后:", arr) // 输出: [4 5 1 2 3]}

总结

通过本教程，你已经掌握了在 Go 语言中实现原地旋转数组的高效方法。三次反转法不仅节省内存，而且逻辑清晰、易于实现。无论你是准备技术面试，还是开发高性能应用，这项技能都将大有裨益。快去动手试试吧！

关键词回顾：Go语言数组旋转、数组旋转优化算法、Go高性能数组操作、原地旋转数组。