Python - 用前缀交换 K 后缀

这是一个 Python 的算法，用于交换一个字符串的前缀和后缀。具体而言，它可以用来解决以下问题：

给定一个字符串 S 和一个整数 K，将字符串的前 K 个字符移动到末尾，得到一个新的字符串 S'。例如，对于字符串 "abcdefg" 和 K = 3，我们可以将前三个字符 "abc" 移动到末尾，得到新的字符串 "defgabc"。

这种字符串操作称为“循环左移”，是面试和编程竞赛中常见的问题。这个算法可以在 O(n) 的时间复杂度下完成。下面是 Python 的实现代码：

def reverse(s: str, start: int, end: int):
    """翻转字符串从 start 到 end 的部分"""
    while start < end:
        s[start], s[end] = s[end], s[start]
        start += 1
        end -= 1

def left_rotate_string(s: str, k: int) -> str:
    """
    将字符串左移 K 位
    """
    n = len(s)
    if k % n == 0:
        return s
    reverse(s, 0, n - 1)
    reverse(s, 0, n - k % n - 1)
    reverse(s, n - k % n, n - 1)
    return s

这个算法使用了三次翻转操作来实现循环左移。具体来说，我们可以将整个字符串翻转一次，然后将前 K 个字符和后面的字符分别翻转一次，最后再将整个字符串翻转一次就可以得到循环左移后的字符串了。

以下是一个具体的应用案例，可以更好地说明这个算法的使用方法：

s = "abcdefg"
k = 3
print(left_rotate_string(s, k)) # "defgabc"

这个算法也可以用来解决其他字符串相关的问题，比如翻转字符串或者判断两个字符串是否互为旋转字符串。在面试和编程竞赛中，掌握这个算法可以帮助我们更加高效地解决这些问题。