Reverter um Array em O(n)

Introdução

Neste laboratório, você aprenderá como reverter um array na linguagem de programação C++ usando diferentes técnicas. A reversão de um array significa mudar a ordem de um array, onde o último elemento do array se torna o primeiro, e o primeiro elemento se torna o último. Este laboratório ensinará como realizar a reversão de um array usando diferentes métodos, incluindo loops for, funções embutidas (built-in functions), ponteiros (pointers), recursão e funções definidas pelo usuário.

Criar um novo arquivo C++

Crie um novo arquivo C++ chamado reverse_array.cpp no diretório ~/project executando o seguinte comando:

touch ~/project/reverse_array.cpp

Reverter um array usando um loop for

O código a seguir demonstra como reverter um array usando um loop for:

#include <iostream>
using namespace std;
void reverseArray(int arr[], int size){
    for(int i=0;i<size/2;i++){
        int temp = arr[i];
        arr[i] = arr[size-i-1];
        arr[size-i-1] = temp;
    }
}
int main(){
    int arr[]={1,2,3,4,5};
    int size = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
    cout<<"Original Array: ";
    for(int i=0;i<size;i++)
        cout<<arr[i]<<" ";
    cout<<endl;
    reverseArray(arr,size);
    cout<<"Reversed Array: ";
    for(int i=0;i<size;i++)
        cout<<arr[i]<<" ";
    cout<<endl;
    return 0;
}

Para compilar e executar o código, use os seguintes comandos:

g++ reverse_array.cpp -o reverse_array
./reverse_array

Reverter um array usando uma função embutida

O código a seguir demonstra como reverter um array usando uma função C++ embutida:

#include <iostream>
#include <algorithm>
using namespace std;
int main(){
    int arr[]={1,2,3,4,5};
    int size = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
    cout<<"Original Array: ";
    for(int i=0;i<size;i++)
        cout<<arr[i]<<" ";
    cout<<endl;
    reverse(arr,arr+size);
    cout<<"Reversed Array: ";
    for(int i=0;i<size;i++)
        cout<<arr[i]<<" ";
    cout<<endl;
    return 0;
}

Para compilar e executar o código, use os seguintes comandos:

g++ reverse_array.cpp -o reverse_array
./reverse_array

Reverter um array usando uma função definida pelo usuário

O código a seguir demonstra como definir uma função definida pelo usuário para reverter um array:

#include <iostream>
using namespace std;
void reverseArray(int arr[], int size){
    for(int i=0;i<size/2;i++){
        int temp = arr[i];
        arr[i] = arr[size-i-1];
        arr[size-i-1] = temp;
    }
}
int main(){
    int arr[]={1,2,3,4,5};
    int size = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
    cout<<"Original Array: ";
    for(int i=0;i<size;i++)
        cout<<arr[i]<<" ";
    cout<<endl;
    reverseArray(arr,size);
    cout<<"Reversed Array: ";
    for(int i=0;i<size;i++)
        cout<<arr[i]<<" ";
    cout<<endl;
    return 0;
}

Para compilar e executar o código, use os seguintes comandos:

g++ reverse_array.cpp -o reverse_array
./reverse_array

Reverter um array usando ponteiros

O código a seguir demonstra como reverter um array usando ponteiros:

#include <iostream>
using namespace std;
void reverseArray(int *arr, int size){
    int *first = arr, *last = arr + size - 1;
    while(first < last){
        int temp = *first;
        *first = *last;
        *last = temp;
        first++;
        last--;
    }
}
int main(){
   int arr[] = {1, 2, 3, 4, 5};
   int size = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
   cout<<"Original Array: ";
    for(int i=0;i<size;i++)
        cout<<arr[i]<<" ";
    cout<<endl;
   reverseArray(arr, size);
   cout<<"Reversed Array: ";
    for(int i=0;i<size;i++)
        cout<<arr[i]<<" ";
    cout<<endl;
   return 0;
}

Para compilar e executar o código, use os seguintes comandos:

g++ reverse_array.cpp -o reverse_array
./reverse_array

Reverter um array usando recursão

O código a seguir demonstra como reverter um array usando recursão:

#include <iostream>
using namespace std;
void reverseArray(int arr[], int start, int end){
    if(start >= end)
        return;
    int temp = arr[start];
    arr[start] = arr[end];
    arr[end] = temp;
    reverseArray(arr,start+1,end-1);
}
int main(){
   int arr[] = {1, 2, 3, 4, 5};
   int size = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
   cout<<"Original Array: ";
    for(int i=0;i<size;i++)
        cout<<arr[i]<<" ";
    cout<<endl;
   reverseArray(arr,0,size-1);
   cout<<"Reversed Array: ";
    for(int i=0;i<size;i++)
        cout<<arr[i]<<" ";
    cout<<endl;
   return 0;
}

Para compilar e executar o código, use os seguintes comandos:

g++ reverse_array.cpp -o reverse_array
./reverse_array

Resumo

Parabéns! Você concluiu o laboratório "Reverter um Array em O(n)". Você pode praticar mais laboratórios no LabEx para aprimorar suas habilidades.