/**
* @file 020_move_string.c
* @author dinghuaneng
* @date 2011.06.22
* @brief 将字符串进行向左旋转，即循环左移的算法实现。
* 最后那种方法在时间和空间上都很高效，且代码简短，很难出错。
* 最节约空间和时间的方法来源：《编程珠玑》
* @defgroup move_string
* @{
*/
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
/*********************** 最节约时间的方法 ************************/
/**
* @brief 将字符串向左旋转n个位置
* @param str 待旋转的字符串
* @param[in] mov 需要旋转的数量
* @return 无
*/
void move_string_left(char *str, int mov)
{
if (NULL == str || mov <= 0)
return;
char tmp[mov];
int i;
int len = strlen(str);
if (len == 0)
return;
mov %= len;
if (mov == 0)
return;
for (i = 0; i < sizeof tmp; i++)
tmp[i] = str[i];
tmp[i] = '\0';
for (i = 0; i < len-mov; i++)
str[i] = str[i+mov];
for (; i < len; i++)
str[i] = tmp[i-(len-mov)];
}
/**
* @brief 将字符串向右旋转n个位置
* @param str 待旋转的字符串
* @param[in] mov 需要旋转的数量
* @return 无
*/
void move_string_right(char *str, int mov)
{
if (NULL == str || mov <= 0)
return;
char tmp[mov];
int i;
int len = strlen(str);
if (len == 0)
return;
mov %= len;
if (mov == 0)
return;
for (i = len - mov; i < len; i++) {
tmp[i-(len-mov)] = str[i];
}
tmp[i-(len-mov)] = '\0';
for (i = len - 1; i >= mov; i--) {
str[i] = str[i-mov];
}
for (; i >= 0; i--)
str[i] = tmp[i];
}
/*********************** 最节约时间的方法 ************************/
/*********************** 最节约空间的方法 ************************/
/**
* @brief 将字符串向左旋转1个位置
* @param str 待旋转的字符串
* @param[in] mov 需要旋转的数量
* @return 无
*/
void move_string_one_left(char *str)
{
if (NULL == str)
return;
int len = strlen(str);
int i;
if (len == 0)
return;
char tmp = str[0];
for (i=0; i<len-1; i++) {
str[i] = str[i+1];
}
str[i] = tmp;
}
/**
* @brief 将字符串向右旋转1个位置
* @param str 待旋转的字符串
* @param[in] mov 需要旋转的数量
* @return 无
*/
void move_string_one_right(char *str)
{
if (NULL == str)
return;
int len = strlen(str);
if (len == 0)
return;
char tmp = str[len-1];
int i;
for (i=len-1; i>0; i--) {
str[i] = str[i-1];
}
str[i] = tmp;
}
/*********************** 最节约空间的方法 ************************/
/*********************** 最节约空间和时间的方法之一 ************************/
/**
* @brief 返回数值i和j的最大公约数
* @return 正确返回最大公约数，参数有问题返回-1
*/
int gcd(int i, int j)
{
if (i<=0 || j<=0)
return -1;
while (i != j) {
if (i > j)
i -= j;
else
j -= i;
}
return i;
}
/**
* @brief 将字符串向左旋转n个位置
* @param str 待旋转的字符串
* @param[in] mov 需要旋转的数量
* @return 无
*/
void move_string_fast_left(char *str, int mov)
{
if (NULL == str || mov <= 0)
return;
int len = strlen(str);
char tmp;
if (!mov)
return;
mov %= len;
if (!mov)
return;
int i, j, k;
int g_cd = gcd(mov, len);
for (i=0; i<g_cd; i++) {
tmp = str[i];
j = i;
while (1) {
k = j + mov;
if (k >= len)
k -= len;
if (k == i)
break;
str[j] = str[k];
j = k;
}
str[j] = tmp;
}
}
/**
* @brief 将字符串向右旋转n个位置
* @param str 待旋转的字符串
* @param[in] mov 需要旋转的数量
* @return 无
*/
void move_string_fast_right(char *str, int mov)
{
if (NULL == str || mov <= 0)
return;
int len = strlen(str);
if (!mov)
return;
mov %= len; // 修移动次数
if (!mov)
return;
mov = len - mov;
move_string_left(str, mov);
}
/*********************** 最节约空间和时间的方法之一 ************************/
/*********************** 最节约空间和时间的方法之二 ************************/
/**
* @brief 交换字符串str中的从pos1开始和从pos2开始长度为num的两部分元素。
* 注意防止内存越界！
* @param str 待交换部分字符的字符串
* @param[in] pos1 第一部分起始位置
* @param[in] pos2 第二部分起始位置
* @param[in] num 要交换的字符数量Architexa的反编译和破解
*/
void swap_string(char *str, int pos1, int pos2, int num)
{
char *str1 = str + pos1;
char *str2 = str + pos2;
int i;
char tmp;
for (i=0; i<num; i++) {
tmp = *str1;
*str1 = *str2;
*str2 = tmp;
str1++;
str2++;
}
}
/**
* @brief 用交换元素的方法进行向左旋转（循环左移）
* @param str 待旋转的字符串
* @param[in] mov 需要旋转的数量
* @return 无
*/
void move_string_swap_left(char *str, int mov)
{
if (NULL == str || mov <= 0)
return;
int len = strlen(str);
if (!mov)
return;
mov %= len; // 修移动次数
if (!mov)
return;
int i = mov;
int j = len - mov;
while (i != j) {
if (i > j) {
swap_string(str, mov-i, mov, j);
i -= j;
}
else {
swap_string(str, mov - i, mov - i + j, i);
j -= i;
}
}
swap_string(str, mov-i, mov, i);
}
/*********************** 最节约空间和时间的方法之二 ************************/
/*********************** 最节约空间和时间的方法之三 ************************/
/**
* @brief 将字符串str中从start开始至end结束的字符进行逆转
* @param str 待逆转部分字符的字符串
* @param[in] start 开始的位置
* @param[in] end 结束的位置
* @return 无
*/
void reverse(char *str, int start, int end)
{
char *pos1 = str + start;
char *pos2 = str + end;
char tmp;
while (pos1 < pos2) {
tmp = *pos1;
*pos1 = *pos2;
*pos2 = tmp;
pos1++;
pos2--;
}
}
/**
* @brief 利用逆转的方法对字符串进行向左旋转（循环左移）
* @param str 待旋转的字符串
* @param[in] mov 需要旋转的数量
* @return 无
*/
void move_string_reverse_left(char *str, int mov)
{
if (NULL == str || mov <= 0)
return;
int len = strlen(str);
if (!mov)
return;
mov %= len; // 修移动次数
if (!mov)
return;
reverse(str, 0, mov-1);
reverse(str, mov, len-1);
reverse(str, 0, len-1);
}
/*********************** 最节约空间和时间的方法之三 ************************/
/** @} */
#if 1
int main(int argc, char **argv)
{
char str[] = "Hello World!";
int n = atoi(argv[1]);
int i;
move_string_reverse_left(str, n);
printf("%s\n", str);
return 0;
}
#endif