2026-05-27：非负元素轮替。用go语言，给定整数数组 nums 和整数 k。操作规则如下：

1.数组中所有非负数参与处理；它们需要像循环轮替一样整体向左移动 k 位。轮替的含义是，移出数组末端的非负数会从开头继续接到后面。

2.数组中所有负数必须完全固定在原位置，不允许移动。

3.轮替结束后，把轮替后的非负数按顺序依次放回数组中，但只会填入原来那些位置为非负数的槽位；所有原本是负数的位置保持不变并跳过不填。

4.最终返回处理后的数组。

1 <= nums.length <= 100000。

-1000000000 <= nums[i] <= 1000000000。

0 <= k <= 100000。

输入： nums = [5,4,-9,6], k = 2。

输出： [6,5,-9,4]。

解释：

非负元素按顺序为 [5, 4, 6]。

以 k = 2 进行向左轮替，结果为 [6, 5, 4]。

将它们放回非负值对应的位置，结果为 [6, 5, -9, 4]。

题目来自离开3819。

一、整体执行过程

步骤 1：提取数组中所有非负数，形成一个独立的非负数列表

遍历原始数组，只把 >= 0 的数字挑出来，负数直接忽略。

• 遍历 5 → 非负 → 加入列表
• 遍历 4 → 非负 → 加入列表
• 遍历 -9 → 负数 → 跳过
• 遍历 6 → 非负 → 加入列表

最终得到非负元素列表：
a = [5, 4, 6]
这个列表长度 = 3。

步骤 2：对非负列表进行向左循环轮替 k 位

规则：
非负列表整体向左移动 k 位，左边移出的元素从右侧末尾补回。
k=2，列表长度=3。

原非负列表：[5,4,6]
向左轮替 2 位：

• 第 1 位 5 移走
• 第 2 位 4 移走
• 剩下 6
• 移走的 5、4 接到末尾

轮替后结果：[6,5,4]

（代码里没有显式生成轮替后的数组，而是通过索引计算直接取值，效果等价）

步骤 3：把轮替后的非负数，按顺序填回原数组的非负位置

负数位置完全不动、不修改、不覆盖。
只填回原来是非负数的位置。

遍历原始数组，逐个判断：

1. 位置 0：原是 5（非负）→ 填入轮替后的第 0 个值6
2. 位置 1：原是 4（非负）→ 填入轮替后的第 1 个值5
3. 位置 2：原是 -9（负数）→保持不动，还是 -9
4. 位置 3：原是 6（非负）→ 填入轮替后的第 2 个值4

步骤 4：得到最终数组

填完后数组为：
[6, 5, -9, 4]
与题目要求输出完全一致。

二、时间复杂度

整个过程只做了两次完整遍历数组：

1. 第一次遍历：提取非负数
2. 第二次遍历：回填轮替后的值

两次都是O(n)，n 是数组长度。
常数系数不影响复杂度，因此：
总时间复杂度 = O(n)

三、额外空间复杂度

额外空间指：除了输入输出外，程序运行时主动开辟的内存。

这里只开辟了一个存储非负数的切片 a，最坏情况（数组全是非负）时，a 的长度等于 n。
因此：
总额外空间复杂度 = O(n)

总结

1. 执行过程：提取非负数 → 向左轮替 k 位 → 按原非负位置回填 → 负数不动
2. 时间复杂度：O(n)（线性遍历）
3. 额外空间复杂度：O(n)（存储非负列表）

Go完整代码如下：

packagemainimport("fmt")funcrotateElements(nums[]int,kint)[]int{// 取出非负数a:=[]int{}for_,x:=rangenums{ifx>=0{a=append(a,x)}}// 双指针，把 a 填入 nums，跳过负数j:=kfori,x:=rangenums{ifx>=0{nums[i]=a[j%len(a)]j++}}returnnums}funcmain(){nums:=[]int{5,4,-9,6}k:=2result:=rotateElements(nums,k)fmt.Println(result)}

Python完整代码如下：

# -*-coding:utf-8-*-defrotate_elements(nums,k):# 取出非负数a=[xforxinnumsifx>=0]# 双指针，把 a 填入 nums，跳过负数j=kfori,xinenumerate(nums):ifx>=0:nums[i]=a[j%len(a)]j+=1returnnumsdefmain():nums=[5,4,-9,6]k=2result=rotate_elements(nums,k)print(result)if__name__=="__main__":main()

C++完整代码如下：

#include<iostream>#include<vector>std::vector<int>rotateElements(std::vector<int>&nums,intk){// 取出非负数std::vector<int>a;for(intx:nums){if(x>=0){a.push_back(x);}}// 双指针，把 a 填入 nums，跳过负数intj=k;for(inti=0;i<nums.size();i++){if(nums[i]>=0){nums[i]=a[j%a.size()];j++;}}returnnums;}intmain(){std::vector<int>nums={5,4,-9,6};intk=2;std::vector<int>result=rotateElements(nums,k);for(intx:result){std::cout<<x<<" ";}std::cout<<std::endl;return0;}