第一章、左旋转字符串

最新推荐文章于 2022-11-29 10:10:57 发布

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题目描述：

定义字符串的左旋转操作：把字符串前面的若干个字符移动到字符串的尾部。
如把字符串abcdef左旋转2位得到字符串cdefab。
在这里都假设K 〈 N，如果不然的话，K = k%N;另外K 为正整数，如果不然的话就相当于向右移动K位.左移和右移在本质上是一样的。
思想一：
假设数组为：char arr[ ] ="abcd1234"。我们先试验简单的办法，可以每次将数组中的元素右移一位，循环K次。
abcd1234→4abcd123→34abcd12→234abcd1→1234abcd。代码如下：
RightShift(char* arr, int N, int K)
{
     while(K--)
     {
          char t = arr[N - 1];
          for(int i = N - 1; i > 0; i --)
               arr[i] = arr[i - 1];
          arr[0] = t;
}}时间复杂度为：O（n*n）；思想二：假设原数组序列为abcd1234，要求变换成的数组序列为1234abcd，即循环右移了4位。比较之后，不难看出，其中有两段的顺序是不变的：1234和abcd，可把这两段看成两个整体。右移K位的过程就是把数组的两部分交换一下。
变换的过程通过以下步骤完成：
逆序排列abcd：abcd1234 → dcba1234；
逆序排列1234：dcba1234 → dcba4321；
全部逆序：dcba4321 → 1234abcd。代码如下：

Reverse(char* arr, int b, int e)
{
     for(; b < e; b++, e--)
     {
          char temp = arr[e];
          arr[e] = arr[b];
          arr[b] = temp;
     }
}

RightShift(char* arr, int k)
{ int N = strlen(arr);
     Reverse(arr, 0, N – K - 1);
     Reverse(arr, N - K, N - 1);
     Reverse(arr, 0, N - 1);
}
时间复杂度为：O（n）；
思想三：两指针逐步翻转

假设数组为:abcdefghi，要abc移动至最后
abc defghi->def abcghi->def ghiabc

定义俩指针，p1指向ch[0]，p2指向ch[m]；
一下过程循环m次，交换p1和p2所指元素，然后p1++, p2++；。

第一步，交换abc 和def ，
abc defghi->def abcghi
第二步，交换abc 和 ghi，
def abcghi->def ghiabc

整个过程，看起来，就是abc 一步一步向后移动
abc defghi
def abcghi
def ghi abc
//最后的复杂度是O（m+n）图解如下：

上面的过程有巧合的存在，也就是说刚才能把所想移动的字符移动到结尾，也就是说长度刚好是所移动字符长度的陪数。

如果是要左旋十个元素的序列：abcdefghij，如果abcdef ghij要变成defghij abc：

abcdef ghij
1. def abc ghij
2. def ghi abc j //接下来，j 步步前移
3. def ghi ab jc
4. def ghi a j bc
5. def ghi j abc 或者：1. def abc ghij
2. def ghi abc j
3. def ghi j bc a
4. def ghi j abc 上面两方法思想都差不多，前两步都是一样的，只是后面有点不一样而已。

思想四:通过递归转换，缩小问题之规模
所用方法和思想三一样，但是把思想三用递归的方式实现出来。