C ++程序在字符串中交换字符

给定一个长度为N的字符串S ，两个整数B和C ，任务是从头开始遍历字符，将一个字符与 C 之后的字符交换，即交换位置i和(i + C)%的字符ñ 。重复此过程B次，一次前进一个位置。你的任务是在B交换后找到最终的字符串。

例子：

Input : S = "ABCDEFGH", B = 4, C = 3;
Output:  DEFGBCAH
Explanation:
         after 1st swap: DBCAEFGH
         after 2nd swap: DECABFGH
         after 3rd swap: DEFABCGH
         after 4th swap: DEFGBCAH

Input : S = "ABCDE", B = 10, C = 6;
Output : ADEBC
Explanation:
         after 1st swap: BACDE
         after 2nd swap: BCADE
         after 3rd swap: BCDAE
         after 4th swap: BCDEA
         after 5th swap: ACDEB
         after 6th swap: CADEB
         after 7th swap: CDAEB
         after 8th swap: CDEAB
         after 9th swap: CDEBA
         after 10th swap: ADEBC

天真的方法：

对于较大的B值，循环B次的幼稚方法，每次将第 i 个字符与第(i + C)%N 个字符交换将导致高 CPU 时间。
解决这个问题的诀窍是在每N次迭代后观察结果字符串，其中N是字符串S的长度。
同样，如果C大于或等于N ，它实际上等于C除以N的余数。
在此，让我们认为C小于N 。

有效的方法：

如果我们观察每N次连续迭代和交换后形成的字符串（我们称之为一次完整迭代），我们就可以开始得到一个模式。
我们可以发现字符串被分为两部分：长度为C的第一部分由S的前C个字符组成，第二部分由其余的字符组成。
这两个部分旋转了一些地方。第一部分在每次完整迭代时向右旋转(N % C)个位置。
第二部分在每次完整迭代时向左旋转C个位置。
我们可以通过将B除以N来计算完全迭代的次数f 。
因此，第一部分将向左旋转(N % C ) * f 。这个值可以超出C ，因此它实际上是( ( N % C ) * f ) % C ，即第一部分将旋转( ( N % C ) * f ) % C位置。
第二部分将向左旋转C * f个位置。因为，这个值可以超出第二部分的长度，即(N – C) ，它实际上是( ( C * f ) % ( N – C ) ) ，即第二部分将旋转( ( C * f ) % ( N – C ) )名额。
在f次完整迭代之后，可能还剩下一些迭代来完成B次迭代。该值为B % N ，它小于N 。我们可以在f次完整迭代后对这些剩余的迭代遵循朴素的方法来获得结果字符串。

Example:
s = ABCDEFGHIJK; c = 4;
parts: ABCD EFGHIJK
after 1 full iteration: DABC IJKEFGH
after 2 full iteration: CDAB FGHIJKE
after 3 full iteration: BCDA JKEFGHI
after 4 full iteration: ABCD GHIJKEF
after 5 full iteration: DABC KEFGHIJ
after 6 full iteration: CDAB HIJKEFG
after 7 full iteration: BCDA EFGHIJK
after 8 full iteration: ABCD IJKEFGH

编程需要懂一点英语

下面是该方法的实现：

C++

// C++ program to find new after swapping
// characters at position i and i + c
// b times, each time advancing one
// position ahead
#include 
using namespace std;
  
string rotateLeft(string s, int p)
{
      
    // Rotating a string p times left is
    // effectively cutting the first p
    // characters and placing them at the end
    return s.substr(p) + s.substr(0, p);
}
  
// Method to find the required string
string swapChars(string s, int c, int b)
{
      
    // Get string length
    int n = s.size();
      
    // If c is larger or equal to the length of
    // the string is effectively the remainder of
    // c divided by the length of the string
    c = c % n;
      
    if (c == 0)
    {
          
        // No change will happen
        return s;
    }
    int f = b / n;
    int r = b % n;
      
    // Rotate first c characters by (n % c)
    // places f times
    string p1 = rotateLeft(s.substr(0, c),
                  ((n % c) * f) % c);
                    
    // Rotate remaining character by
    // (n * f) places
    string p2 = rotateLeft(s.substr(c),
                  ((c * f) % (n - c)));
                    
    // Concatenate the two parts and convert the
    // resultant string formed after f full
    // iterations to a string array
    // (for final swaps)
    string a = p1 + p2;
      
    // Remaining swaps
    for(int i = 0; i < r; i++)
    {
          
        // Swap ith character with
        // (i + c)th character
        char temp = a[i];
        a[i] = a[(i + c) % n];
        a[(i + c) % n] = temp;
    }
      
    // Return final string
    return a;
}
  
// Driver code
int main() 
{
      
    // Given values
    string s1 = "ABCDEFGHIJK";
    int b = 1000;
    int c = 3;
      
    // Get final string print final string
    cout << swapChars(s1, c, b) << endl;
}
  
// This code is contributed by rag2127

输出：

CADEFGHIJKB

时间复杂度：O(n)
空间复杂度：O(n)

有关更多详细信息，请参阅有关在字符串中交换字符的完整文章！