【剑指Offer】43、左旋转字符串

【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;
        }
    }