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java之左旋轉(zhuǎn)字符串介紹

2019-11-26 16:15:11
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供稿:網(wǎng)友

題目:定義字符串的左旋轉(zhuǎn)操作:把字符串前面的若干個(gè)字符移動(dòng)到字符串的尾部。如把字符串a(chǎn)bcdef左旋轉(zhuǎn)2位得到字符串cdefab。請(qǐng)實(shí)現(xiàn)字符串左旋轉(zhuǎn)的函數(shù)。要求時(shí)間對(duì)長(zhǎng)度為n的字符串操作的復(fù)雜度為O(n),輔助內(nèi)存為O(1)。

分析:如果不考慮時(shí)間和空間復(fù)雜度的限制,最簡(jiǎn)單的方法莫過于把這道題看成是把字符串分成前后兩部分,通過旋轉(zhuǎn)操作把這兩個(gè)部分交換位置。于是我們可以新開辟一塊長(zhǎng)度為n+1的輔助空間,把原字符串后半部分拷貝到新空間的前半部分,在把原字符串的前半部分拷貝到新空間的后半部分。不難看出,這種思路的時(shí)間復(fù)雜度是O(n),需要的輔助空間也是O(n)。

接下來的一種思路可能要稍微麻煩一點(diǎn)。我們假設(shè)把字符串左旋轉(zhuǎn)m位。于是我們先把第0個(gè)字符保存起來,把第m個(gè)字符放到第0個(gè)的位置,在把第2m個(gè)字符放到第m個(gè)的位置…依次類推,一直移動(dòng)到最后一個(gè)可以移動(dòng)字符,最后在把原來的第0個(gè)字符放到剛才移動(dòng)的位置上。接著把第1個(gè)字符保存起來,把第m+1個(gè)元素移動(dòng)到第1個(gè)位置…重復(fù)前面處理第0個(gè)字符的步驟,直到處理完前面的m個(gè)字符。

該思路還是比較容易理解,但當(dāng)字符串的長(zhǎng)度n不是m的整數(shù)倍的時(shí)候,寫程序會(huì)有些麻煩,感興趣的朋友可以自己試一下。由于下面還要介紹更好的方法,這種思路的代碼我就不提供了。

我們還是把字符串看成有兩段組成的,記位XY。左旋轉(zhuǎn)相當(dāng)于要把字符串XY變成YX。我們先在字符串上定義一種翻轉(zhuǎn)的操作,就是翻轉(zhuǎn)字符串中字符的先后順序。把X翻轉(zhuǎn)后記為XT。顯然有(XT)T=X。

我們首先對(duì)X和Y兩段分別進(jìn)行翻轉(zhuǎn)操作,這樣就能得到XTYT。接著再對(duì)XTYT進(jìn)行翻轉(zhuǎn)操作,得到(XTYT)T=(YT)T(XT)T=YX。正好是我們期待的結(jié)果。

分析到這里我們?cè)倩氐皆瓉淼念}目。我們要做的僅僅是把字符串分成兩段,第一段為前面m個(gè)字符,其余的字符分到第二段。再定義一個(gè)翻轉(zhuǎn)字符串的函數(shù),按照前面的步驟翻轉(zhuǎn)三次就行了。時(shí)間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度都合乎要求。

復(fù)制代碼 代碼如下:

public class Test_21 {
 public static void main(String[] args){
  StringBuilder str = new StringBuilder("abcde");
  int index =5;
  System.out.println(LeftTurn(str,index));
 }
 public static String LeftTurn(StringBuilder sb,int index){
  int strlen = sb.length();
  if(sb !=null&&index>=0&&index<=strlen){
   int firststart = 0;
   int firstend = index-1;
   int secondfirst = index;
   int secondend = strlen-1;

   

    
    ReverseString(sb,firststart,firstend);
    ReverseString(sb,secondfirst, secondend);
    ReverseString(sb,firststart,secondend);

   
   return sb.toString();
  }
  return null;

 }
 public static void ReverseString(StringBuilder str,int begin, int end){

  while(begin<=end){
   char temp = str.charAt(begin);
   str.setCharAt(begin, str.charAt(end));
   str.setCharAt(end, temp);
   begin++;
   end--;
  }
  System.out.println(str);
 }

}

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