字符串的旋转

最新推荐文章于 2024-05-27 17:27:44 发布

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本文介绍两种字符串旋转的方法：蛮力移位法和三步反转法。前者通过逐个字符移动实现，后者采用三次反转完成旋转。文章详细解释了两种方法的实现过程及效率分析。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

题目描述：
给定一个字符串，要求将前n个字符移到字符串尾部。例如，将字符串“abcdef”的前3个字符‘a’,’b’,’c’移到字符串尾部，那么原字符串就变成”defabc”.

解法一：蛮力移位

public class RotateString {

    //一个字符一个字符移动
    public static void LeftShiftOne(char[] s){
        char t = s[0]; //保存第一个字符
        for(int i=1;i<s.length;i++){
            s[i-1]=s[i];
        }
        s[s.length-1]=t;
    }

    //需要移动n个字符，调用n次LeftShiftOne函数
    public static void LeftRotateString(char[] s, int n){
        while(n!=0){
            n--;
            LeftShiftOne(s);
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        String str = "abcdef";
        char[] s = str.toString().toCharArray();
        LeftRotateString(s, 4);
        System.out.println(String.valueOf(s));
    }
}

efabcd

分析：对于长度为m的字符串，需要移动n个字符到尾部，那么总共需要m x n 次操作，同时需要设立一个变量保存第一个字符。
时间复杂度O(mn) , 空间复杂度 O(1).

解法二：三步反转
先把字符串分为两个部分，各自反转，最后整体反转。如给定字符串“abcdef”，若要将”abc”移动到”def”后面，分为3步：

将原字符串分为X和Y两部分，其中X是”abc”, Y是”def”.
将X和Y分别反转，X为”cba”,Y为”fed”.
将上述步骤得到的结构整体反转，即将”cbafed”反转，得到”defabc”.

public class RotateString {

    public static void ReverseString(char[] s, int from, int to){
        while(from < to){
            char t = s[from];
            s[from++] = s[to];
            s[to--] = t;
        }
    }
    public static void LeftRotateString(char[] s, int n){
        n %= s.length;//若要左移动大于n位，那么与%n是等价的
        ReverseString(s, 0, n-1);
        ReverseString(s, n, s.length-1);
        ReverseString(s, 0, s.length-1);
    }
    public static void main(String[] args) {
        String str = "abcdef";
        char[] s = str.toString().toCharArray();
        LeftRotateString(s, 2);
        System.out.println(String.valueOf(s));
    }
}