題目：定義字符串的左旋轉操作：把字符串前面的若干個字符移動到字符串的尾部。如把字符串abcdef左旋轉2位得到字符串cdefab。請實現字符串左旋轉的函數。要求時間對長度為n的字符串操作的復雜度為O(n)，輔助內存為O(1)。

分析：如果不考慮時間和空間復雜度的限制，最簡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，通過旋轉操作把這兩個部分交換位置。于是我們可以新開辟一塊長度為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，這種思路的時間復雜度是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。我們假設把字符串左旋轉m位。于是我們先把第0個字符保存起來，把第m個字符放到第0個的位置，在把第2m個字符放到第m個的位置…依次類推，一直移動到最后一個可以移動字符，最后在把原來的第0個字符放到剛才移動的位置上。接著把第1個字符保存起來，把第m+1個元素移動到第1個位置…重復前面處理第0個字符的步驟，直到處理完前面的m個字符。

該思路還是比較容易理解，但當字符串的長度n不是m的整數倍的時候，寫程序會有些麻煩，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。左旋轉相當于要把字符串XY變成YX。我們先在字符串上定義一種翻轉的操作，就是翻轉字符串中字符的先后順序。把X翻轉后記為X^T。顯然有(X^T)^T=X。

我們首先對X和Y兩段分別進行翻轉操作，這樣就能得到X^TY^T。接著再對X^TY^T進行翻轉操作，得到(X^TY^T)^T=(Y^T)^T(X^T)^T=YX。正好是我們期待的結果。

分析到這里我們再回到原來的題目。我們要做的僅僅是把字符串分成兩段，第一段為前面m個字符，其余的字符分到第二段。再定義一個翻轉字符串的函數，按照前面的步驟翻轉三次就行了。時間復雜度和空間復雜度都合乎要求。

參考代碼如下：

#include "string.h"/// // Move the first n chars in a string to its end /// char* LeftRotateString(char* pStr, unsigned int n) {if(pStr != NULL){int nLength = static_cast<int>(strlen(pStr));if(nLength > 0 && n > 0 && n < nLength){char* pFirstStart = pStr;char* pFirstEnd = pStr + n - 1;char* pSecondStart = pStr + n;char* pSecondEnd = pStr + nLength - 1;// reverse the first part of the stringReverseString(pFirstStart, pFirstEnd);// reverse the second part of the strintReverseString(pSecondStart, pSecondEnd);// reverse the whole stringReverseString(pFirstStart, pSecondEnd);}}return pStr; }/// // Reverse the string between pStart and pEnd /// void ReverseString(char* pStart, char* pEnd) {if(pStart != NULL && pEnd != NULL){while(pStart <= pEnd){char temp = *pStart;*pStart = *pEnd;*pEnd = temp;pStart ++;pEnd --;}} }

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總結

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