编程之法：面试和算法心得（旋转字符串java实现）

内容全部来自编程之法：面试和算法心得一书，实现是自己写的使用的是java

题目描述

给定一个字符串，要求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”前面的2个字符'a'和'b'移动到字符串的尾部，使得原字符串变成字符串“cdefab”。请写一个函数完成此功能，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)。

分析与解法

解法一：暴力移位法

初看此题，可能最先想到的方法是按照题目所要求的，把需要移动的字符一个一个地移动到字符串的尾部

/*
     * 字符串左移一位
     */
    public static String leftShiftOne(String s)
    {
        String result = "";
        String temp = s.charAt(0)+"";
        result = s.substring(1)+temp;
        return result;    
    }

因此，若要把字符串开头的m个字符移动到字符串的尾部，则可以如下操作：

/*
     * 暴力法
     * n表示把s1的前n个字符移到后面
     */
    public static String leftRoteShift(String s1,int n)
    {
        String result = s1;
        while(n>0)
        {
            result = leftShiftOne(result);
            n--;
        }
        return result;
    }

下面，我们来分析一下这种方法的时间复杂度和空间复杂度。

针对长度为n的字符串来说，假设需要移动m个字符到字符串的尾部，那么总共需要 mn 次操作，同时设立一个变量保存第一个字符，如此，时间复杂度为O(m n)，空间复杂度为O(1)，空间复杂度符合题目要求，但时间复杂度不符合，所以，我们得需要寻找其他更好的办法来降低时间复杂度。

解法二：三步反转法

对于这个问题，换一个角度思考一下。

将一个字符串分成X和Y两个部分，在每部分字符串上定义反转操作，如X^T，即把X的所有字符反转（如，X="abc"，那么X^T="cba"），那么就得到下面的结论：(X^TY^T)^T=YX，显然就解决了字符串的反转问题。

例如，字符串 abcdef ，若要让def翻转到abc的前头，只要按照下述3个步骤操作即可：

1. 首先将原字符串分为两个部分，即X:abc，Y:def；
2. 将X反转，X->X^T，即得：abc->cba；将Y反转，Y->Y^T，即得：def->fed。
3. 反转上述步骤得到的结果字符串X^TY^T，即反转字符串cbafed的两部分（cba和fed）给予反转，cbafed得到defabc，形式化表示为(X^TY^T)^T=YX，这就实现了整个反转。

/*
     * 三步反转法
     * 将一个字符串分成X和Y两个部分，在每部分字符串上定义反转操作，如X^T，
     * 即把X的所有字符反转（如，X="abc"，那么X^T="cba"），
     * 那么就得到下面的结论：(X^TY^T)^T=YX，显然就解决了字符串的反转问题。
     * 例如，字符串 abcdef ，若要让def翻转到abc的前头，只要按照下述3个步骤操作即可：
     * 首先将原字符串分为两个部分，即X:abc，Y:def；
     * 将X反转，X->X^T，即得：abc->cba；将Y反转，Y->Y^T，即得：def->fed。
     * 反转上述步骤得到的结果字符串X^TY^T，即反转字符串cbafed的两部分（cba和fed）给予反转，
     * cbafed得到defabc，形式化表示为(X^TY^T)^T=YX，这就实现了整个反转。
     */
    public static String leftRoteString(String s1,int n)
    {
        String temp1 = s1.substring(0,n);
        String temp2 = s1.substring(n);
        String temp3 = reverseString(temp1)+reverseString(temp2);
        return reverseString(temp3);
    }
    /*
     * 翻转字符串
     */
    public static String reverseString(String s1)
    {
        return new StringBuffer(s1).reverse().toString();
        
    }

 主要学习下三步翻转法