Cracking the coding interview--Q1.8

原文转载自：http://hawstein.com/posts/1.8.html

题目

原文：

Assume you have a method isSubstring which checks if one word is a substring of another. Given two strings, s1 and s2, write code to check if s2 is a rotation of s1 using only one call to isSubstring ( i.e., “waterbottle” is a rotation of “erbottlewat”).

译文：

假设你有一个isSubstring函数，可以检测一个字符串是否是另一个字符串的子串。 给出字符串s1和s2，只使用一次isSubstring就能判断s2是否是s1的旋转字符串， 请写出代码。旋转字符串："waterbottle"是"erbottlewat"的旋转字符串。

解答

题目说我们使用一次isSubstring函数就可以判断s2是否是s1的旋转字符串， 如果从原始字符串s1和s2直接入手肯定不行，因为它们根本不存在子串关系。 如果不断地旋转字符，然后调用isSubstring，又需要调用多次的isSubstring。 而且通过旋转字符再判断，可以直接用等号判断，根本用不上isSubstring。

既然如此，我们就要考虑去改变原始字符串。要判断a串是否是b串的子串， 一般情况下都会有b串长度大于a串，长度相等的话就直接判断它们是不是相等的串了。 我们可以考虑把串s1变长，然后调用一次isSubstring判断s2是否是s1变长后的子串， 如果是，就得出s2是s1的旋转字符串。s1怎么变长呢？无非就是s1+s1或是s1+s2， s2一定是s1+s2的子串，因此这样做没有任何意义。而s1+s1呢？ 我们就上面的例子进行讨论：s1=waterbottle，s2=erbottlewat. 则：

s1 + s1 = waterbottlewaterbottle

很容易可以发现，s1+s1其实是把s1中每个字符都旋转了一遍，而同时保持原字符不动。 比如waterbottle向右旋转2个字条应该是：terbottlewa，但如果同时保持原字符不动， 我们得到的就是waterbottlewa，而terbottlewa一定是waterbottlewa的子串， 因为waterbottlewa只是在terbottlewa的基础上再加上一条原字符不动的限制。 因此s1+s1将包含s1的所有旋转字符串，如果s2是s1+s1的子串，自然也就是s1 的旋转字符串了。

代码如下：

#include <iostream>#include <string>using namespace std;bool isSubstring(string s1, string s2){    if(s1.find(s2) != string::npos) return true;    else return false;}bool isRotation(string s1, string s2){    if(s1.length() != s2.length() || s1.length()<=0)        return false;    return isSubstring(s1+s1, s2);}int main(){    string s1 = "apple";    string s2 = "pleap";    cout<<isRotation(s1, s2)<<endl;    //cout<<string::npos<<endl;    return 0;}

PS：关于string::npos的讲解，可以看http://www.cnblogs.com/web100/archive/2012/12/02/cpp-string-find-npos.html，查找字符串a是否包含字符串b

C++中string.find()函数与string::npos

查找字符串a是否包含子串吧，

不是用strA.find(strB) > 0 而是strA.fin(strB) != string::npos

string::size_type pos = strA.find(strB);

if(pos != string::npos){}

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int idx = str.find("abc");
if (idx == string::npos)
...
上述代码中，idx的类型被定义为int，这是错误的，即使定义为 unsigned int 也是错的，它必须定义为 string::size_type。
npos 是这样定义的：
static const size_type npos = -1;

因为 string::size_type (由字符串配置器 allocator 定义) 描述的是 size，故需为无符号整数型别。因为缺省配置器以型别 size_t 作为 size_type，于是 -1 被转换为无符号整数型别，npos 也就成了该型别的最大无符号值。不过实际数值还是取决于型别 size_type 的实际定义。不幸的是这些最大值都不相同。事实上，(unsigned long)-1 和 (unsigned short)-1 不同(前提是两者型别大小不同)。因此，比较式 idx == string::npos 中，如果 idx 的值为-1，由于 idx 和字符串string::npos 型别不同，比较结果可能得到 false。
要想判断 find() 的结果是否为npos，最好的办法是直接比较：

if (str.find("abc") == string::npos) { ... }

错误：if(str.find("abc") ) 
注：找不到abc会返回-1，不为0为True。0为False 
------------------------------------------------

////find函数返回类型 size_typestring s("1a2b3c4d5e6f7g8h9i1a2b3c4d5e6f7g8ha9i");string flag;string::size_type position;//find 函数 返回jk 在s 中的下标位置 position = s.find("jk"); if (position != s.npos)  //如果没找到，返回一个特别的标志c++中用npos表示，我这里npos取值是4294967295， {  cout << "position is : " << position << endl; } else {  cout << "Not found the flag" + flag; } //find 函数 返回flag 中任意字符 在s 中第一次出现的下标位置 flag = "c"; position = s.find_first_of(flag); cout << "s.find_first_of(flag) is : " << position << endl; //从字符串s 下标5开始，查找字符串b ,返回b 在s 中的下标 position=s.find("b",5); cout<<"s.find(b,5) is : "<<position<<endl;//查找s 中flag 出现的所有位置。 flag="a"; position=0; int i=1; while((position=s.find_first_of(flag,position))!=string::npos) {  //position=s.find_first_of(flag,position);  cout<<"position  "<<i<<" : "<<position<<endl;  position++;  i++; } //查找flag 中与s 第一个不匹配的位置 flag="acb12389efgxyz789"; position=flag.find_first_not_of (s); cout<<"flag.find_first_not_of (s) :"<<position<<endl; //反向查找，flag 在s 中最后出现的位置 flag="3"; position=s.rfind (flag); cout<<"s.rfind (flag) :"<<position<<endl;}

说明：

1.  如果string sub = ”abc“；

              string s = ”cdeabcigld“；

     s.find(sub) , s.rfind(sub) 这两个函数，如果完全匹配，才返回匹配的索引,即：当s中含有abc三个连续的字母时，才返回当前索引。

     s.find_first_of(sub),   s.find_first_not_of(sub),   s.find_last_of(sub),  s.find_last_not_of(sub)  这四个函数，查找s中含有sub中任意字母的索引。

2.  如果没有查询到，则返回string：：npos，这是一个很大的数，其值不需要知道。