用于交换字符中的字符的 Python3 程序

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：

Python3

# Python3 program to find new after swapping 
# characters at position i and i + c 
# b times, each time advancing one 
# position ahead 
  
# Method to find the required string 
def swapChars(s, c, b):
      
    # Get string length 
    n = len(s)
      
    # 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
          
    f = int(b / n)
    r = b % n
      
    # Rotate first c characters by (n % c) 
    # places f times 
    p1 = rotateLeft(s[0 : c], ((c * f) % (n - c)))
      
    # Rotate remaining character by 
    # (n * f) places 
    p2 = rotateLeft(s[c:], ((c * f) % (n - c)))
      
    # Concatenate the two parts and convert the 
    # resultant string formed after f full 
    # iterations to a character array 
    # (for final swaps) 
    a = p1 + p2
    a = list(a)
      
    # Remaining swaps 
    for i in range(r):
          
        # Swap ith character with 
        # (i + c)th character 
        temp = a[i]
        a[i] = a[(i + c) % n]
        a[(i + c) % n] = temp
  
    # Return final string 
    return str("".join(a))
  
def rotateLeft(s, p):
      
    # Rotating a string p times left is 
    # effectively cutting the first p 
    # characters and placing them at the end 
    return s[p:] + s[0 : p]
  
# Driver code 
  
# Given values 
s1 = "ABCDEFGHIJK"
b = 1000
c = 3
  
# Get final string 
s2 = swapChars(s1, c, b)
  
# Print final string 
print(s2)
  
# This code is contributed by avanitrachhadiya2155

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！