程序员编程艺术（算法卷）：第一章、左旋转字符串

转载yu:http://blog.csdn.net/v_july_v/article/details/6322882

第一节、左旋转字符串

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。

请实现字符串左旋转的函数，要求对长度为n的字符串操作的时间复杂度为O(n)，空间复杂度为O(1)。

编程之美上有这样一个类似的问题，咱们先来看一下：

设计一个算法，把一个含有N个元素的数组循环右移K位，要求时间复杂度为O（N），

且只允许使用两个附加变量。

分析：

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。

稍微总结下：

编程之美上，

下面，你将看到，本章里我们的做法是：

1、三次翻转，直接线性

2、两个指针逐步翻转，线性

3、stl的rotate算法，线性

好的，现在，回到咱们的左旋转字符串的问题中来，对于这个左旋转字符串的问题，咱们可以如下这样考虑：

1.1、思路一：

对于这个问题，咱们换一个角度，可以这么做：

将一个字符串分成两部分，X和Y两个部分，在字符串上定义反转的操作X^T，即把X的所有字符反转（如，X="abc"，那么X^T="cba"），那么我们可以得到下面的结论：(X^TY^T)^T=YX。显然我们这就可以转化为字符串的反转的问题了。

不是么?ok,就拿abcdef 这个例子来说（非常简短的三句，请细看，一看就懂）：

1、首先分为俩部分，X:abc，Y:def；

2、X->X^T，abc->cba， Y->Y^T，def->fed。

3、(X^TY^T)^T=YX，cbafed->defabc，即整个翻转。
我想，这下，你应该了然了。

然后，代码可以这么写（已测试正确）：

//Copyright@ 小桥流水 && July

//c代码实现，已测试正确。

//http://www.smallbridge.co.cc/2011/03/13/100%E9%A2%98

//_21-%E5%B7%A6%E6%97%8B%E8%BD%AC%E5%AD%97%E7%AC%A6%E4%B8%B2.html

//July、updated，2011.04.17。

#include <stdio.h>

#include <string.h>

char * invert(char *start, char *end)

{

char tmp, *ptmp = start;

while (start != NULL && end != NULL && start < end)

{

tmp = *start;

*start = *end;

*end = tmp;

start ++;

end --;

}

return ptmp;

}

char *left(char *s, int pos) //pos为要旋转的字符个数，或长度，下面主函数测试中，pos=3。

{

int len = strlen(s);

invert(s, s + (pos - 1)); //如上，X->X^T，即 abc->cba

invert(s + pos, s + (len - 1)); //如上，Y->Y^T，即 def->fed

invert(s, s + (len - 1)); //如上，整个翻转，(X^TY^T)^T=YX，即 cbafed->defabc。

return s;

}

int main()

{

char s[] = "abcdefghij";

puts(left(s, 3));

return 0;

}