【剑指Offer】43、左旋转字符串

  题目描述:

  汇编语言中有一种移位指令叫做循环左移(ROL),现在有个简单的任务,就是用字符串模拟这个指令的运算结果。对于一个给定的字符序列S,请你把其循环左移K位后的序列输出。例如,字符序列S=”abcXYZdef”,要求输出循环左移3位后的结果,即“XYZdefabc”。是不是很简单?OK,搞定它!

  解题思路:

  对于本题,从最直观的角度我们首先可以想到暴力解法:每次移动一位,移动k次为止。对于每一次移动,其实就是将字符串第一个字符放到字符串末尾,而为了实现这一目标,需要将字符串其他位置的元素依次前移,因此,暴力解法时间复杂度为O(n^2)。

  还是那句话:最容易想到的解法往往不是最优的。

  进一步考虑,字符串左移k位,就相当于将字符串分为两部分,第一部分是前k位,另一部分是剩余的其他位,然后将这两部分交换顺序即可得到最后结果。因此,我们可以得到以下的三次反转算法

  将字符串分为两部分,即前k个字符和剩余的其他字符,然后分别对这两部分进行反转,然后再对整个字符串进行一次反转,这样得到的结果就是我们想要的循环左移之后的字符串。事实上,这并不难理解,前后两部分各自经历了两次反转,因此每一部分的顺序并没有改变,只是将前后两部分进行了交换。对字符串进行一次反转,需要一次扫描,因此次算法时间复杂度为O(n)。

  举例:

  输入字符串"abcdefg"和数字2,该函数将返回左旋转2位得到的结果"cdefgab";

  第一步:翻转字符串“ab”,得到"ba";

  第二步:翻转字符串"cdefg",得到"gfedc";

  第三步:翻转字符串"bagfedc",得到"cdefgab";

  编程实现(Java):

    //方法一,依次左移,每次移动一位
    public String LeftRotateString(String str,int n) {
        char[] strArr=str.toCharArray();
        int len=strArr.length;
        if(len<=0)
            return str;
        n=n%len;
        for(int i=0;i<n;i++){  //只控制循环次数
            char c=strArr[0];
            for(int j=0;j<len-1;j++) //拿出第一个,后面依次前移,复杂度O(n^2)
                strArr[j]=strArr[j+1];
            strArr[len-1]=c;
        }
        return new String(strArr);
    }

    //方法二:三次反转
    public String LeftRotateString(String str,int n) {
        char[] strArr=str.toCharArray();
        int len=strArr.length;
        if(len<=0)
            return str;
        n=n%len;
        reverseStr(strArr,0,n-1);
        reverseStr(strArr,n,len-1);
        reverseStr(strArr,0,len-1);
        return new String(strArr);
    }
    public void reverseStr(char[] array,int begin,int end){  //反转字符串,前后指针
        for(;begin<end;begin++,end--){
            char c=array[begin];
            array[begin]=array[end];
            array[end]=c;
        }
    }
posted @ 2019-05-12 00:27  gzshan  阅读(1333)  评论(0编辑  收藏  举报