对字符串左旋理解

目录

 

字符串左旋

题目解析

普通版

拓展思维

优化版

细节问题的处理：

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字符串左旋

1.实现一个函数，可以左旋字符串中的n个字符。
ABCD左旋一个字符得到BCDA
ABCD左旋两个字符得到CDAB

以此类推

题目解析

首先来对这个问题进行分析：字符串ABCD左旋一次得到BCDA，本质上是字符串中字符顺序的改变。我们可以尝试用最基本的交换字符串中字符来实现一下。

设计算法：字符串左旋一次 ABCD->BCDA 利用交换可以拆分为以下步骤  ABCD-> BACD->BCAD->BCDA 连续交换相邻字符实现。把这种连续交换的方法利用循环实现n次就把字符串左旋n次。

具体步骤：创建数组把字符串作为数组内容，字符串的交换利用交换数组下标来实现。在此需要注意字符串是以\0作为结尾，数组元素中也包含\0。利用strlen计算字符串长度（字符个数）可避过\0不会把\0也进行交换。把对字符串的交换部分封装成函数进行调用即可，代码如下：

普通版

             

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include 
#include 
#include 
void change(char arr[],int n,int st)
{
	int i = 0;
	while (i < n)//把一次左旋循环n次，达到左旋n次目的
	{
		int x = 0;
		int temp = 0;
		while ((x+1) <=( st - 1))//利用连续交换相邻两个字符实现一次左旋     ABCD左旋一次后为BCDA（ABCD ->BACD-> BCAD->BCDA ）
		{
			temp = arr[x];
			arr[x] = arr[x+1];
			arr[x+1] = temp;
			x++;
		}
		i++;
	}
}
int main()
{
	char arr[] = "ABCD";
	int n = 0;
	int st = (int)strlen(arr);//利用字符串长度确定数组下标，因为\0的原因没用sizeof。arr数组中包含5个元素ABCD\0
	scanf("%d", &n);//输入要左旋的字符的个数
	n = n%st;//是字符串长度倍数的左旋等于arr数组没有变化，以此可以减少change函数中循环的次数，减少不必要的损耗（优化）
	change(arr, n, st);//连续交换arr数组中的相邻两位，达到左旋一次的目的，把这个循环n次便达到左旋n次的目的了
	printf("%s", arr);//打印左旋后的字符串
	system("pause");
	return 0;
}

拓展思维

在完成这个字符串左旋后想到之前做过的一个题，有一个字符数组的内容为:"student a am i",请你将数组的内容改为"i am a student".

解题思路为：

1.首先翻转整个字符串。产生结果就是“i ma a tneduts”。

2.利用空格翻转每个单词。产生结果为“i am a student”。

代码如下：

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include
#include
#include
void reversed_arr(char*left, char*right)
{
	assert(left != NULL);
	assert(right != NULL);
	while (left

利用翻转来实现字符串顺序的变化，那我们再来考虑能否利用翻转来实现字符串的左旋呢。

优化版

假设左旋字符串2次，那么我们是不是可以考虑将前两位字符串翻转，既AB翻转得到BA。然后将字符串后面的字符，再进行翻转，既CD得到DC。那么我们的字符串变成了“BADC”，然后将整个字符串反转是不是就可以得到我们想要的左旋字符串2次后的结果“CDAB“，跟上题同理需要一个实现字符串翻转的函数，通过传入不同参数来实现翻转。

 

我们来实现一下吧。

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include 
#include 
#include 
#include 
void reverse_arr(char *left, char *right)//翻转函数
{
	assert(left&&right);//防止输入空指针程序崩溃
	while (left < right)
	{
		char tmp = *left;
		*left = *right;
		*right = tmp;
		left++;
		right--;
	}
}
void left_arr(char arr[], int st, int n)//传参函数（利用函数来传不同参数实现分步的翻转进而实现左旋）
{
	reverse_arr(&arr[0], &arr[st - 1]);
	reverse_arr(&arr[0], &arr[st - n - 1]);
	reverse_arr(&arr[st - n], &arr[st - 1]);
}
int main()
{
	char arr[] = "ABCD";
	int st = strlen(arr);
	int n = 0;
	scanf("%d", &n);//左旋次数
	n = n%st;//(左旋字符串长度的倍数次就等于没有旋转)，还有就是当输入n超过字符串长度时不会出现越界访问
	left_arr(arr, st, n);
	printf("%s ", arr);
	system("pause");
	return 0;
}

 

细节问题的处理：

1.assert的使用防止输入NULL指针程序崩溃。

2.利用n=n%st来避免输入的n>st(字符串长度)内存越界访问的问题。

以上就是本人对如何左旋字符串问题的理解，本人初学者一枚，难免出现纰漏，希望大家可以给出指正。