大家好，我是开车的阿Q，自动驾驶的时代已经到来，没时间解释了，快和阿Q一起上车。作为自动驾驶系统工程师，必须要有最好的C++基础，让我们来一起刷题吧。

题目考察的知识点

这道题目考察的是数组的循环左移操作。

题目解答方法的文字分析

题目要求将数组元素向左循环移动 k 个位置。循环左移可以通过多种方法来实现，这里我将介绍两种常见的方法：翻转法和环状替换法。

方法一：翻转法

  1. 首先将整个数组翻转。
  2. 然后将前 k 个元素再次翻转。
  3. 最后将剩余的元素（后 n-k 个）再次翻转。

方法二：环状替换法

  1. 从第一个元素开始，将其移动到距离 k 的位置。
  2. 然后将新位置的元素移动到合适的位置，直到回到起始位置。
  3. 重复上述步骤直到所有元素都被移动。

本题解析所用的编程语言 (C++)

本题解析所用的编程语言是 C++。

完整且正确的编程代码

方法一：翻转法

class Solution {
public:
    /**
     * 代码中的类名、方法名、参数名已经指定，请勿修改，直接返回方法规定的值即可
     *
     * 
     * @param nums int整型vector 
     * @param k int整型 
     * @return int整型vector
     */
    vector<int> rotate_left(vector<int>& nums, int k) {
        int n = nums.size();
        k %= n; // 处理 k 大于数组长度的情况

        reverse(nums.begin(), nums.end()); // 整个数组翻转
        reverse(nums.begin(), nums.begin() + k); // 前 k 个元素翻转
        reverse(nums.begin() + k, nums.end()); // 后 n-k 个元素翻转

        return nums;
    }
};

在这里，我们使用了翻转法来实现数组的循环左移。首先对整个数组进行翻转，然后再分别对前 k 个元素和后 n-k 个元素进行翻转，从而实现了循环左移的效果。

方法二：环状替换法

class Solution {
public:
    /**
     * 代码中的类名、方法名、参数名已经指定，请勿修改，直接返回方法规定的值即可
     *
     * 
     * @param nums int整型vector 
     * @param k int整型 
     * @return int整型vector
     */
    vector<int> rotate_left(vector<int>& nums, int k) {
        int n = nums.size();
        k %= n; // 处理 k 大于数组长度的情况

        int count = 0; // 已经移动的元素数量

        for (int start = 0; count < n; start++) {
            int current = start;
            int prev = nums[start];

            do {
                int next = (current + k) % n; // 计算下一个位置
                int temp = nums[next];
                nums[next] = prev;
                prev = temp;
                current = next;
                count++;
            } while (start != current); // 当回到起始位置时完成一轮循环
        }

        return nums;
    }
};

在环状替换法中，我们从第一个位置开始，依次将元素移动到下一个位置，直到回到起始位置。在每次移动时，我们计算下一个位置并且交换元素，同时更新计数器。当所有元素都被移动后，算法结束。

这种方法的时间复杂度也是 O(n)，其中 n 是数组的长度。这种方法的好处在于，不需要额外的空间来存储临时数组，所以在空间复杂度上更优。

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